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Glossar der Physik - Begriffserklärung
 

Schall in Luft, Wasser, und Feststoffen
Magie des gebrochenen Lichts
Licht enthüllt Universum
Futuristische Supraleitung im Fokus
Kosmische Entdeckungen und Schönheit

Dritter Hauptsatz der Thermodynamik

Der Dritte Hauptsatz der Thermodynamik, manchmal auch als Nernst-Theorem bezeichnet, beschäftigt sich mit dem Verhalten von Systemen, wenn sie sich dem absoluten Nullpunkt der Temperatur annähern. Dieser liegt bei -273,15 Grad Celsius oder 0 Kelvin und ist die tiefstmögliche Temperatur, die theoretisch erreicht werden kann. Der Dritte Hauptsatz besagt, dass es unmöglich ist, ein System in einer endlichen Anzahl von Schritten bis zum absoluten Nullpunkt abzukühlen. Man kann sich das so vorstellen, als würde man versuchen, eine Wand zu erreichen, indem man immer nur die Hälfte der verbleibenden Strecke zurücklegt. Man kommt der Wand zwar immer näher, erreicht sie aber letztlich nie. Ähnlich verhält es sich mit der Abkühlung zum absoluten Nullpunkt: Mit jedem Kühlschritt wird weniger Wärmeenergie entzogen, und der Aufwand, um die Temperatur weiter zu senken, steigt ins Unermessliche.


Zudem besagt der Dritte Hauptsatz, dass die Entropie eines perfekt kristallinen Stoffes am absoluten Nullpunkt den Wert Null annimmt. Die Entropie ist ein Maß für die Unordnung oder die Anzahl der möglichen Mikrozustände eines Systems. Ein perfekter Kristall hat am absoluten Nullpunkt nur einen einzigen möglichen Mikrozustand, da alle Teilchen perfekt geordnet sind und sich im niedrigsten Energiezustand befinden. Dies hat wichtige Konsequenzen für das Verständnis von chemischen Reaktionen…

Austausch und Diskussionen in unserem Forum für Physik 

Für einen tieferen Einblick: Unsere Blog-Artikel zum Thema Physik