L'endroit le plus froid de l'univers se trouve sur Terre

Proposé par
Invité
le
dans

L'endroit le plus froid de l'univers ne se trouve pas à des années-lumière mais probablement sur Terre, dans un laboratoire de l'université du MIT, où les températures sont à moins d'un milliardième au-dessus du zéro absolu. Le scientifique Wolfgang Ketterle qui travaille dans ce laboratoire a d'ailleurs reçu le Prix Nobel de physique en 2001 pour ses découvertes faites à des températures extrêmes.

Il découvrit un nouvel état : le BEC (Bose-Einstein condensate) qui ne se forme qu’au zéro absolu ou très proche.


Tous les commentaires (168)

a écrit : L'intérêt d'atteindre des températures aussi base et justement de faire changer la matière d'état ainsi par exemple on peut rendre un matériaux supraconducteur.
Un supraconducteur conduit parfaitement l'électricité.
La recherche dans ce domaine cherche à trouver des matériaux devenant
supraconducteur à des températures plus chaudes ( restant très froides cependant).
Il existe aussi d'autres état comme les superfluides etc ...
Afficher tout
Je n'ai pas contesté l'intérêt de ces recherches, mais ce que je veux dire c'est que si ça se trouve il y a encore de la marge et qu'on peut peut être trouvé des températures inférieures à 0K dans l'univers.

Posté le

android

(10)

Répondre

a écrit : Comment on fait pour "immobiliser" les molécules ?
Pour chauffer il faut ajouter de l'énergie
Comment on fait pour l'enlever ? Et atteindre une température aussi basse
Si quelqu'un s'y connaît
Le refroidissement de gaz atomiques bosoniques jusqu'au condensat de Bose-Einstein permet d'atteindre des températures de l'ordre de 10 -9 K. C'est cette technique de refroidissement d'atomes par laser qui a été utilisée par les chercheurs du MIT pour atteindre le record de 450 pK.
Source Wikipedia

Posté le

android

(11)

Répondre

a écrit : Comme l'être humain à des connaissances très limitées , je pense que le tableau périodique des éléments tel que nous le connaissons n'est qu'un échantillon infime de ce que l'on peut trouver dans l'univers. Si ça se trouve à -273,15°C on peut trouver du liquide ou un tout autre état.

/> Edit: Comme j'ai moi même des connaissances encore plus limitées si je dis une grosse bêtise je serai ravi qu'on me l'explique ! Afficher tout
Non, bien au contraire, la classification périodique est très complète. Cellle ci répertorie tout les atomes existant, et pour des raisons ds stabilité, il ne peut pas en exister une infinité, il y a une limite au nombre de particule. A cause de celle ci, il est difficile d'envisager l'existence de plus de 130 et quelques atomes différents. Mais cela n'a rien a voir avec les états de la matière. ;)

Posté le

android

(35)

Répondre

a écrit : Le zéro absolu, c'est à dire -273,15 °C, est atteindre lorsque les particules des atomes sont immobilies. Pour des raisons dont je ne me souviens plus, ces particules sont justement très difficile à immobiliser, d'où le fait que personne n'ai atteint cette température. Ce zéro absolu est à l'origine d'une nouvelle unité de mesure des température, le Kelvin (K) qui est la même échelle que le °C, mais décalé. Ainsi :
0 K = -273,15°C
273,15 K = 0°C
373,15 K = 100°C
C'est cette unité qui est retenu par la système international, elle présente l'avantage que toute les températures soit positives.
Afficher tout
L'autre intérêt c'est quand on fait des calculs en utilisant des formules de thermodynamique , on ne peut pas y arriver avec le °Celcius (division par zéro, valeurs négatives, etc...)

Posté le

android

(12)

Répondre

a écrit : Je n'ai pas contesté l'intérêt de ces recherches, mais ce que je veux dire c'est que si ça se trouve il y a encore de la marge et qu'on peut peut être trouvé des températures inférieures à 0K dans l'univers. C'est peut probable le 0 K correspond à un milieu sans énergie.
Du coup tu ne peux plus rien enlevé pour réduire l'énergie et donc la température

a écrit : Comment on fait pour "immobiliser" les molécules ?
Pour chauffer il faut ajouter de l'énergie
Comment on fait pour l'enlever ? Et atteindre une température aussi basse
Si quelqu'un s'y connaît
Et bien tout d'abord, pour immobiliser totalement une molécule ou un atome, il faut que ce dernier ne subisse aucun champ ni aucune pression. Donc on essaye d'atteindre une pression nulle (ce qui est impossible), et un champ magnétique nul (ce qui est également impossible).
C'est comme en maths, on ne peut que tendre vers l'infini, jamais l'atteindre (de par sa définition même).
Ces deux impossibilités font qu'on approche du zéro absolu sans jamais réussir a l'atteindre.

a écrit : Comme l'être humain à des connaissances très limitées , je pense que le tableau périodique des éléments tel que nous le connaissons n'est qu'un échantillon infime de ce que l'on peut trouver dans l'univers. Si ça se trouve à -273,15°C on peut trouver du liquide ou un tout autre état.

/> Edit: Comme j'ai moi même des connaissances encore plus limitées si je dis une grosse bêtise je serai ravi qu'on me l'explique ! Afficher tout
Il me semble que ce "nouvel" d'état est plutôt comme le solide, le liquide et le gaz.
Je pense que c'est un peu l'équivalent du plasma, mais en froid, et avec des propriétés différentes.

Ça m'étonnerait (mais c'est possible hein) que de nouveaux éléments apparaissent.

Il me semble que les éléments les plus lourds que l'on connait (tout en bas du tableau), son très instable (donc radioactifs). De ce fait, on ne peut les conserver que très peu de temps (parfois moins de l'orde de la nanoseconde, je crois (un milliardième)).

Après, j'en sais rien, mais je pense pas qu'il y ai des masses d'éléments présents dans l'univers que l'on ne connaisse pas encore.

Corrigez moi si je dis n'importe quoi.

a écrit : En lisant l anecdote j ai plus pensé à sheldon qu à mes cours de fac ! Petite précision, c'est Howard qui a obtenu son diplôme au MIT. :-)

Posté le

android

(15)

Répondre

a écrit : Comme l'être humain à des connaissances très limitées , je pense que le tableau périodique des éléments tel que nous le connaissons n'est qu'un échantillon infime de ce que l'on peut trouver dans l'univers. Si ça se trouve à -273,15°C on peut trouver du liquide ou un tout autre état.

/> Edit: Comme j'ai moi même des connaissances encore plus limitées si je dis une grosse bêtise je serai ravi qu'on me l'explique ! Afficher tout
C'est dit dans l'anecdote. À -273,15°C, on trouve l'état BEC. Qui est au froid ce que l'état plasma est à la chaleur.

Posté le

android

(6)

Répondre

a écrit : Note a moi même : ne pas y aller en TEE shirt Tu veux dire tea-cheurt?
Remarque, le thé existe en thé glacé... Coïncidence? Je ne crois pas!

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? Le zéro absolue est la température a partir de laquelle les atomes ne sont plus "excité", donc gelés, ensuite, ton frigo pour être vers 0℃ il consomme déjà pas mal, alors imagine l'énergie nécessaire à atteindre ce point.

Posté le

android

(8)

Répondre

a écrit : Comme l'être humain à des connaissances très limitées , je pense que le tableau périodique des éléments tel que nous le connaissons n'est qu'un échantillon infime de ce que l'on peut trouver dans l'univers. Si ça se trouve à -273,15°C on peut trouver du liquide ou un tout autre état.

/> Edit: Comme j'ai moi même des connaissances encore plus limitées si je dis une grosse bêtise je serai ravi qu'on me l'explique ! Afficher tout
Peu importe l'état(solide,liquide ou gazeux) le tableau périodique recense les différentes espèces chimiques (selon le nombre de protons dans le noyau) donc peu importe la température, une espèce restera la même mais dans un état différent.
(si j'ai dit une bêtise qu'on me rectifie aussi ^^)

Posté le

android

(9)

Répondre

Prenons exemple sur l'azote qui fond même à -70°C il me semble.

Source : ma prof de svt en 4ème

Le 0 absolu (-273.15º C) correspond à la température minimale théoriquement atteignable. Il faut savoir que les molécules se deplacent plus ou moins vite en fonction de la température. S'il l'on atteind le 0 absolu, les molécules sont théoriquement immobiles !

Posté le

android

(2)

Répondre

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? Je n'ai pas des connaissances approfondies dans ce domaine, mais de ce que j'en sais, tout mouvement créer des frottements, donc de la chaleur, et ce même au niveau moléculaire ou atomique. Lorsque les atomes sont dans un état d'immobilité parfaite, alors le zéro absolu est atteint (~ -273,15 degrés Celcius) et jusque là, on a jamais réussi à obtenir ce résultat.

En espérant t'avoir éclairé :)

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? D'après mes connaissance l'air et toutes les autres mollecules deviennent un blob

Posté le

android

(1)

Répondre

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? Lis les sources.

Posté le

android

(8)

Répondre

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? Le procédé pour refroidir la substance est le même que pour celui d'un frigo; si l'on veut atteindre une certaine température, il faut utiliser un liquide plus froid que cette même température, or le zéro absolu signifie que les objets sont absolument immobiles. D'où l'impossibilité de trouver un liquide plus immobile qu'immobile ! CQFD :)

a écrit : Quelqu'un peut il apporter des précisions sur le zéro absolu s'il vous plait ? Pourquoi ne peut-on pas l'atteindre ? Pourquoi est-il si difficile d'aller aussi bas? Cela correspond à 0K, et cela veut dire qu'il faut que tous les atomes soient à leur état fondamental, c'est à dire n'avoir aucune énergie, mais ceci est impossible car d'après la physique quantique tous les atomes possèdent une énergie propre (même infinitésimal) et donc c'est pourquoi on peut s'approcher de 0K mais ne jamais être à 0K ! Beaucoup de scientifiques disent "on ne peut pas atteindre le zéro absolu" et c'est donc totalement vrai !
De plus d'après la physique quantique on ne peut déterminer la position et l'énergie des éléments d'un atomes, or si on sait qu'il n'y a pas d'énergie on pourra trouver la position or la loi d'indétermination de la physique quantique nous dit qu'on ne peut savoir les deux donc voilà pourquoi on ne peut atteindre le zéro absolu !
Voilà voilà je sais pas si c'est vraiment ça mais on me l'a expliqué comme ça, j'attend de voir si un vrai scientifique spécialisé dans la physique pourra confirmer ou non !
(Et en plus de ça les outils de mesures ont tous des approximations ce qui fait que l'on n'est jamais sur un résultat mais sur un résultats plus ou moins l'approximation)

En France aussi on fait des expériences proche du zéro absolu ! Comme Philippe Jacquier par exemple ( professeur a paris6)