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Después de un siglo se demuestra matemáticamente imposible enfríar hasta el cero absoluto [ENG]

Después de un siglo se demuestra matemáticamente imposible enfríar hasta el cero absoluto [ENG]

En 1906, el químico alemán Walther Nernst formuló su teoría del calor, que afirma que cuando un cristal perfecto se acerca al cero absoluto (-273.15°C, 0 K) la entropía del sistema también baja a 0. Ganó un Nobel por ello en 1920. Esta regla fue polémica, con pesos pesados como Albert Einstein y Max Planck debatiendo sobre ella, y añadiendo sus propias formulaciones. En 1912 Nernst añadió una cláusula que dice que el cero absoluto es inalcanzable. Las dos formulaciones juntas son la tercera ley de la termodinámica que acaba de ser demostrada.

| etiquetas: cero absoluto , cero kelvin , tercera ley , termodinámica
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79 comentarios
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Comentarios destacados:                  
  1. #1 --396026--
    Esta noticia me ha dejado helado :shit:
    10 K 51
  3. aktion_21 #3 aktion_21
    #2 una noche de verano ya vale
    3 K 25
  4. nadal.batle #4 nadal.batle
    Ergo parar la entropía no es posible.
    6 K 64
  5. #5 --539259--
    Que midan el corazón de Esperanza Aguirre.
    12 K 18
  6. robustiano #6 robustiano *
    Mi no entender, ¿eso no lo establecía ya el Principio de Incertidumbre ése? ?(
    1 K 25
  7. robustiano #7 robustiano
    #4 Es posible, sólo necesitas un pequeño Big Bang de nada... :-P
    0 K 15
  9. u_1cualquiera #9 u_1cualquiera
    Matemáticamente no, pero en el metro de Barcelona en verano sí
    4 K 44
  10. #10 --226642--
    #1 no absolutamente.
    35 K 244
  11. #11 Poll
    Pues que redifinan el 0
    2 K 15
  13. #13 --524437--
    #6 La clave está en la entropía. Hipotéticamente en un "sistema" isotérmico que cumpla la primera ley de la termodinámica no podemos aplicar las formulaciones de Torovski, las tensiones tangenciales generadas en los cristales impiden cualquier movimiento. Si aplicamos este principio a un sistema formado por cristales isomorfos (lo mas habitual) el resultado es bastante obvio, supongo que habrán avanzado a partir de ahí. Aunque no me acaba de quedar claro como han resuelto el problema con las ecuaciones de Moscorov ya que expresan totalmente lo contrario...
    14 K 70
  14. #14 --460741--
    Llegar al cero , significaria acabar con la nada.
    0 K 6
  15. #15 --329430--
    #7 En realidad necesitas un 'anti Big Bang'.
    0 K 6
  16. atatat #16 atatat
    Pero vamos a ver, estos tíos han estado en Burgos en invierno?
    5 K 37
  17. robustiano #17 robustiano
    #15 Técnicamente, sería un Big Bounce después del Big Crunch de turno... ;)
    1 K 27
  18. #18 --539259--
    #14 ¿Pero no se supone que científica y matemáticamente el Universo tal cual lo percibimos, nosotros mismos, no debería existir?
    1 K 15
  19. #19 cheosky
    #11 El cero absoluto es el límite. No se puede llegar, pero te puedes acercar a él tanto como quieras, con lo que no hay que redefinir nada, creo yo
    1 K 11
  20. #20 --432085--
    #18 Por?
    2 K 25
  22. #22 --6883--
    #21 De el mismo artículo:
    "Todo parece apuntar a que se han cometido fallos en algún cálculo llevado a cabo hasta la fecha o que los estudios carecen de algún 'ingrediente'".
    0 K 6
  23. #23 HD89
    ¿Recordáis cuando en Menéame las noticias de ciencia tenían comentarios que tenían que ver con la noticia en sí?
    25 K 142
  24. misterPCR #24 misterPCR *
    Entonces estamos en un mundo cuántico o no?

    Pregunto en serio
    1 K 9
  26. #26 --539259-- *
    #22 He aquí, pues, mis disculpas: me inclino 90 grados durante 15 segundos. (/Modo alcayata off)
    2 K 24
  27. tio_grande #27 tio_grande
    #1 Badun, tssst!
    4 K 35
  28. kapitolkapitol #28 kapitolkapitol
    no creo que se pueda decir que "queda demostrardo matemáticamente"...no sabemos las condiciones en otras partes, en otro estado o en otro tiempo (?) del Universo.

    si acaso deberíamos decir, que aquí y ahora, ya tal (y si acaso...)
    0 K 9
  29. Meinster #29 Meinster
    #19 Creo que esa es la cuestión. El Universo tiene límites (de temperatura, de velocidad, de tamaño...) que no se pueden traspasar (significaría salirse del universo y eso puede no ser posible) vivimos en un Universo finito y no se podemos escapar de él.
    1 K 23
  30. Acido #30 Acido
    #18 Existe, luego científicamente puede existir :-P
    Otra cosa es que las reglas que crees que hay no sean como crees que son.
    1 K 22
  31. Acido #31 Acido *
    #24
    Creo que sí ¿por qué lo preguntas?

    Del artículo:
    "By applying mathematical techniques from quantum information theory, they proved that no real system will ever reach 0 kelvin: it would take an infinite number of steps."

    Es decir, el artículo no contradice la teoría cuántica... más bien, al contrario, usa la teoría cuántica para demostrar que eso implica que no se puede llegar al cero absoluto.
    3 K 42
  32. #32 --460741--
    #18 Claro es que matematicamente y cientificamente no se puede entender el 100% del universo , quizás el 99'99% , pero ese 0,01 % es lo que faltaria para la totalidad.Eso ya lo explicaba pitagoras a sus alumnos exotericos.
    1 K 18
  33. mgm2pi #33 mgm2pi
    Nadie va a decir eso de que aquí respetamos las leyes de la termodinámica
    4 K 41
  34. #34 --78579--
    #28 ya, pero aquello que no podemos observar, o que no se nos manifiesta es algo ajeno a la ciencia. El artículo dice que, en arreglo a las leyes de la mecánica cuántica que ya conocemos (las cuales están descritas matemáticamente), podemos deducir que llevar un sistema al cero absoluto requeriría un número infinito de pasos.
    3 K 34
  35. #35 --78579--
    #25 porque antes la situación no estaba tan mal, y menos mal que algunos nos quejamos. Yo, por mi parte, me seguiré quejando: creo que esta página da para algo más que para chistes karmawhore descerebrados.
    3 K 26
  36. #36 --499944--
    #13 Lo de tu nick no es casualidad ¿verdad? ;)
    2 K 16
  38. Trigonometrico #38 Trigonometrico
    #29 El universo tiene límites de tamaño, pero es algo que nadie ha podido demostrar. Y como dijo Alber Einstein, "sólo conozco dos cosas infinitas; el universo y la estupidez humana, y de lo primero no estoy seguro".
    0 K 12
  39. Trigonometrico #39 Trigonometrico
    #32 Tal vez sea al revés, científicamente sólo llegamos a entender el 0,1 del Universo.
    1 K 18
  40. #40 jmav
    #13 #19 Es complicado esta propuesta por varias razones:

    Primeramente el trabajo es sobre un sistema, por lo que un sistema de partículas tendrá algún tipo de energía interna. Si existe partícula existirá algo de energía.

    Segundo comenta que cercano al 0 sí. En matemáticas operacionales el cero no existe. Puede existir 0.00000000000000……1 y nosotros lo consideramos 0.

    Si dice que cercano al 0 sí existe, se puede considerar 0.
    1 K 14
  41. #41 hab130
    ¿Y esto no se sabía ya? Recuerdo esto de la carrera y he tenido que ir a la wiki a comprobar otra vez el principio cero de la termódinámica (o tercera ley, que cada cátedra te lo explica un poco como lo entienden ellos):
    El tercer principio de la termodinámica o tercera ley de la termodinámica, más adecuadamente Postulado de Nernst afirma que no se puede alcanzar el cero absoluto en un número finito de etapas. Sucintamente, puede definirse como:
    1) Al llegar al cero absoluto, 0 K, cualquier proceso de un sistema físico se detiene.
    2) Al llegar al cero absoluto la entropía alcanza un valor mínimo y constante.
    2 K 17
  42. Trigonometrico #42 Trigonometrico
    #28 No. Al igual que no se pueden saltar las leyes de la termodinámica, el cero absoluto no se puede alcanzar.
    1 K 22
  43. Trigonometrico #43 Trigonometrico
    #14 Pues es algo que no se tiene en cuenta. Simplemente se ha demostrado matemáticamente que no se puede alcanzar. ¿Una velocidad superior a la velocidad de la luz es la nada?
    0 K 12
  44. Trigonometrico #44 Trigonometrico *
    Ya lo dijo Isaac Asimov; cada décima de grado que nos acercamos al cero absoluto supone el doble de dificultad que la décima anterior.
    0 K 12
  45. #45 ravalak
    todos hablan de los pobres icebergs que se derriten con el cambio climático.

    pero nadie se preocupa del mercurio. volviendose líquido despues de abandonar los 38 grados bajo cero. del bromo despues de abandonar los 7 grados bajo cero. del francio al llegar a los 27 grados. mares de metal líquido compuestos por mercurio,bromo y francio pasan desapercibidos en las noticias. no es justo.

    obviamente es una chorrada.
    2 K 28
  46. Campera #46 Campera
    Solo la Casa de Acuario puede usar la tecnica de Cero Absoluto
    2 K 12
  47. areska #47 areska
    Hoy en día quiénes serían los equivalentes científicos a Einstein, Planck, etc? Los hay? Por qué no sabemos más de la gente relevante que está dedicada a la ciencia?
    0 K 10
  48. TDI #48 TDI
    #25 Llevo desde el 2008 registrado y esos comentarios llevan una eternidad aquí. Los comentarios graciosetes también. Incluso si alguno recibía muchos votos, era seguro que sería copiado en otro meneo. No nos acordamos de esos comentarios como "Categoríagatosya!", "Murió haciendo lo que más le gustaba...el gilipollas", "Ha muerto Health Ledger" y demás.

    Es más, a alguno le daría algo ver meneos como estos www.meneame.net/story/si-tu-factura-gas-llegase-tu-nombre-pero-gilipol llenos de esos comentarios que antes no existían y que tanto aman. :-D
    5 K 44
  49. #49 --432085-- *
    #21 Todo parece apuntar a que se han cometido fallos en algún cálculo llevado a cabo hasta la fecha o que los estudios carecen de algún 'ingrediente'.

    Ps. Creo que esto ya lo ha leído alguien más. xD
    0 K 10
  50. #50 --460741--
    #39 Depende de lo que entiendas por entender , hay muchos niveles de entendimiento , incluso entender sin entendimiento.
    0 K 6
  51. #51 --460741-- *
    #43 La nada , alberga una energía que lo sostiene todo , y a la vez es la esencia .La nada esta llena de todo.Plotino lo llamaba el Uno , el Uno supera la velocidad de la luz , por que alberga cualquier cosa que existe y si embargo el Uno no se mueve.
    0 K 6
  52. #52 --534881-- *
    #6 Esto tiene profundisimas consecuencias. (parafraseando Decoding Reality (libro del 2010 )de Vlatko Vedral, donde se exponia esto...)

    Se deduce que la informacion solo puede ser una magnitud fisica ...
    Evidentemente en un ordenador la informacion son ceros y unos y por fuerza para crearlos y escribirlos se necesita el procesador que inevitablemente CREA CALOR ...
    La discusion era "¿ se puede crear informacion con cero calor en un dispositivo imaginable, teorico ?" ... no ... por tanto la informacion ya sea en el cerebro humano o cualquier dispositivo creable forzozamente tiene que pasar por crear calor, aunque sea infinitesimal LA INFORMACION ES UN HECHO FISICO y no tiene posibilidad de otra cosa

    O si no es posible el cero absoluto, pues los agujeros negros y su informacion entonces ... etc etc
    3 K -3
  53. dosvga #53 dosvga
    #41 los principios se presentaban como afirmaciones indemostrables y básicas, a partir de las cuales se deducía el resto del contenido de la teoría. En este caso, de ser cierto, dejaría de ser un principio básico para ser una afirmación deducible a partir de otros principios muy básicos.

    Todo esto sin haber leído aún el artículo, que son horas...
    1 K 11
  54. #54 --388807--
    #4 Es de pura lógica, solo podrías alcanzar el cero absoluto en un punto aislando ese punto del resto del universo.
    0 K 6
  55. #55 --109163--
    #38 "Dijo"
    0 K 10
  56. #56 --109163--
    #23 No. Eso no sucedió jamás
    2 K 19
  57. #57 --109163--
    #47 Porque el tiempo dice quién fue relevante y quién no
    0 K 10
  58. robustiano #58 robustiano
    #52 Perdona el negativo, te compenso...
    0 K 15
  59. #59 --145513-- *
    #57 no es cierto. Por ejemplo, Einstein fue muy relevante y famoso en vida y casi en el acto, tras la relatividad. Newton tambien fue muy relevante en la sociedad de su epoca. Y hay otros.
    1 K 16
  60. #60 Cidraque
    #48 Tu comentario acerca a Alonso a ferrari :ferrari:
    1 K 20
  61. #61 --540056-- *
    #13 Ja ja ja se ha quedado con todos, es usted un fenómeno ¡Chapeau! Y todavía no se han enterado que su comentario es una tomadura de pelo fenomenal. No he parado de reir xD xD No le voto positivo por no contribuir a la ceremonia de la confusión... xD xD
    1 K 17
  62. #62 Drewcastle
    #23 Esto se ha llenado de podemitas, por lo que el nivel se ha tenido que adaptar.
    0 K 6
  63. #63 pontew74 *
    Para las partículas fundamentales de spin semi-entero, llamadas fermiones (electrones, muones tauones o quarks -la suma de quarks es la que forma protones y neutrones-) se cumple el ppio de exclusión de Pauli: no pueden ir a su aire energéticamente hablando, es decir, no pueden existir dos fermiones con los mismos números cuánticos (estadística Dirac-Fermi). Por lo que para los fermiones no hay debate, el estado fundamental de energía sólo podrían ocuparlo dos fermiones con sus spines antisimétricos, los demás deberían estar a una energía superior (o sea, tener "asignados" diferentes números cuánticos), por lo que habría una temperatura.

    Sin embargo esto no se cumple para las partículas fundamentales de spin entero, los bosones ( fotones, gluones, W, Z, Higgs, gravitón): energéticamente van a su aire, no tienen que cumplir ninguna regla de números cuánticos. Por lo que muchos bosones podrían existir con idénticos números cuánticos y, por tanto, ser indistinguibles los unos de los otros (estadística Bose-Einstein). Entonces, ¿Podrían formar un "cristal perfecto", de mínima energía en el cero absoluto? ¿Es esto viable en la práctica? Han demostrado matemáticamente que no. Que aunque les arrancases todo su calor, no podrías hacer lo mismo con su incertidumbre. La energía punto cero, la energía residual debida al ppio de incertidumbre de Heissenberg se mantiene también para bosones a bajas temperaturas, o lo que es lo mismo, arrancarles esta energía te llevaría un tiempo infinito.
    0 K 6
  64. dartacan25 #64 dartacan25
    Una de las cosas mas interesantes de la tercera ley de la termodinamica es que dice que el 0 absoluto no se puede alcanzar. Pero nada contradice o "prohibe" que exista algo por debajo del 0 absoludo (por ejemplo a -1K). Si quieres enfriar algo a -1 K debes encontrar la forma de hacerlo sin pasar por 0, o crear ese algo directamente a -1 K :-)
    1 K 16
  65. kapitolkapitol #65 kapitolkapitol
    #34 eso me gusta más ves tú ^^
    0 K 9
  66. #66 --519439--
    #35 "menos mal que algunos nos quejamos".
    Claro, porque así podemos sumar al batiburrillo de chistecillos (que aportan risas a algunos) esas quejas que aportan... ¿cero absoluto?
    Por lo que veo, las quejas que no aportan nada también consiguen karma.
    0 K 7
  67. Jokessoℝ #67 Jokessoℝ
    #48 Es: "D.E.P. Al menos nos queda el consuelo de que murió haciendo lo que más le gustaba.El gilipollas."

    y es mío.
    1 K 14
  68. espinor #68 espinor
    #63 No entiendo cómo se puede "arrancar" energía del principio de incertidumbre. Tal y como lo entiendo, ese principio relaciona la incertidumbre de cantidades conjugadas (energía-tiempo o posición-momento), dando un límite a su producto. Quiero decir, relaciona variaciones y no valores absolutos de energía, y el valor absoluto más pequeño que puedes conseguir sería el correspondiente a la masa de la partícula.

    (A lo mejor me tendría que leer el artículo original)
    0 K 9
  71. #71 --78579--
    #66 te invito a que le eches un vistazo a mis comentarios en noticias de ciencia. Verás que (casi) siempre que me quejo he hecho alguna otra aportación a la noticia.

    Y creo que sí, que está bien quejarse, que la gente se dé cuenta de que estropear la sección de comentarios de noticias de ciencia con chistes malos es una verdadera lástima, y que la gente que entre en noticias de ciencia porque no le apetece leer el exabrupto del político de turno pierda el miedo a clavarle un negativo al primer usuario que meta un calzador, lleve o no lleve emoticono. Yo, por lo menos, lo hago.
    0 K 10
  75. Trigonometrico #75 Trigonometrico
    #55 Albert.
    0 K 12
  76. Trigonometrico #76 Trigonometrico
    #50 Lo que yo entiendo, necesito tener la capacidad de explicárselo a alguien, y esa es la forma de demostrar que lo entiendo.
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  77. #77 --460741--
    #76 Hay "entenderes" que no pueden transmitirse.
    1 K 18
  78. #78 pontew74 *
    #68 No se puede, es lo que han demostrado matemáticamente (se puede en un tiempo infinito = no se puede). El principio de incertidumbre impone un tope pero esto no quiere decir que no se pueda cuantificar la energía del oscilador, de hecho la propia energía del armónico cuántico se puede calcular (por aproximación) derivando y aplicando ese tope (h'). La energía de este armónico no depende de la masa, sino de su frecuencia y su número cuántico vibracional (cuando este es cero, nos da el valor de la energía en el punto cero) .
    0 K 6
  79. dartacan25 #79 dartacan25
    #74 Que yo sepa es cuántico
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