Սևիլյայի համալսարանի պրոֆեսոր Խոսե-Մարիա Մարտին-Օլալյան Physica Scripta ամսագրում հրապարակել է աշխատանք, որը կարող է շրջադարձային կետ դառնալ հիմնարար ֆիզիկայում։ Նա ցույց է տվել. ջերմունակության անհետացումը բացարձակ զրոյի դեպքում՝ մի երևույթ, որը գրեթե  տարի համարվում էր թերմոդինամիկայի անկախ երրորդ օրենքը, իրականում ուղղակիորեն բխում է երկրորդ օրենքից, այսինքն՝ էնտրոպիայի աճի սկզբունքից և հավասարակշռության կայունության պայմանից։

Ի՞նչն է կոնկրետ փոխվել

Ջերմունակությունը ձգտում է զրոյի, երբ ջերմաստիճանը ձգտում է բացարձակ զրոյի. սա փաստ է, որը հայտնի է -րդ դարի սկզբից։ Էյնշտեյնը բացատրել է այն քվանտային էֆեկտներով, և այդ ժամանակից ի վեր դա համարվում էր առանձին պոստուլատ (Ներնստի թեորեմ՝ երրորդ օրենք)։ Մարտին-Օլալյան ապացուցել է. ոչ մի առանձին պոստուլատ անհրաժեշտ չէ։

Թերմոդինամիկական հավասարակշռության կայունության պայմանը (երկրորդ օրենքի ուղղակի հետևանք) ավտոմատ կերպով պահանջում է, որ ջերմունակությունն անհետանա ջերմաստիճանից ավելի արագ, երբ ։ Հակառակ դեպքում համակարգը կդառնար անկայուն՝ ֆիզիկապես անհնարին վիճակ։

թվականի ամռանը նա արդեն ցույց էր տվել, որ ինքը՝ Ներնստի թեորեմը, նույնպես արտածվում է երկրորդ օրենքից։ Այժմ երկու աշխատանքները միասին տալիս են արմատական եզրակացություն. թերմոդինամիկայի առաջին երկու օրենքները (էներգիայի պահպանում + էնտրոպիայի աճ) բավարար են նյութի վարքը բացատրելու համար բոլոր ջերմաստիճաններում, ներառյալ բացարձակ զրոն։ Երրորդ օրենքը դադարում է լինել անկախ աքսիոմ։

Ինչու՞ է սա կարևոր

Եթե եզրակացությունները հաստատվեն (իսկ աշխատանքների մաթեմատիկական խստությունը կասկած չի հարուցում), ապա դա.

  • Կհեշտացնի հիմնարար թերմոդինամիկան. այլևս կարիք չի լինի երրորդ օրենքը ներմուծել որպես առանձին պոստուլատ;
  • Կստիպի վերաշարադրել ֆիզիկայի և ֆիզիկական քիմիայի դասագրքերը;
  • Նոր ըմբռնում կտա նյութի վարքի մասին ծայրահեղ պայմաններում՝ գերհաղորդականությունից մինչև տիեզերագիտություն։

Էյնշտեյնի քվանտային բացատրությունը մնում է ճիշտ միկրոսկոպիկ մակարդակում, սակայն մակրոսկոպիկ վարքը դառնում է ունիվերսալ և կախված չէ քվանտային բնույթից։

Կարճ ասած

Իսպանացի ֆիզիկոս Խոսե-Մարիա Մարտին-Օլալյան ապացուցել է. ջերմունակության անհետացումը բացարձակ զրոյի դեպքում և Ներնստի թեորեմն առանձին օրենքներ չեն, այլ թերմոդինամիկայի երկրորդ սկզբունքի ուղղակի հետևանքներն են։ Երրորդ օրենքը դադարում է լինել անկախ պոստուլատ։ Եթե գիտական հանրությունն ընդունի եզրակացությունները, դա կդառնա հիմնարար թերմոդինամիկայի հիմքերի ամենամեծ վերանայումներից մեկը վերջին հարյուրամյակում։