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　　干脆再科普一下——也谈绝对零度

　　北帆

　　最近新语丝上连续有四篇文章谈绝对零度，其中Ftir讲得最专业，但是科普
程度不够。我来科普一下。

　　物理教课书曰：温度是分子（晶体中的相应粒子）平均平动动能的度量。也
就是说，如果能够让一个体系内的分子处在某个空间位置不发生位移，该体系便
达到了绝对零度。用什么方法使分子不发生位移呢？这就是Ftir提到的激光冷冻
方法，其原理是用激光束照射运动中的分子。当分子面向光源而来时，根据多普
勒效应分子感受到的激光能量高于分子静止时感受到的激光能量，反之亦然。比
固定时的激光高或低出的能量刚好和分子的平动动能相当。如果将激光的能量设
置在和分子平动动能相加后刚好等于分子振动能级跃迁的能量，分子便可以吸收
这部份能量而跃迁到上一个振动能级。这时分子的平动转化为振动。根据量子力
学原理，振动量子数不为零，分子的振动对与作为分子平动动能度量的温度没有
贡献。于是绝对零度（或曰极为接近绝对零度的温度）便实现了。

(XYS20080512)

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