La respuesta simple es no. La pregunta está mal de todos modos. No puede enfriar su muestra a cero, recuerde las tres leyes
1.No puedes ganar, solo puedes alcanzar el equilibrio.
2. solo puede alcanzar el punto de equilibrio en el cero absoluto
3.No puedes alcanzar el cero absoluto.
El punto principal de la pregunta es sobre la expansión. No hay nada que diga que un material debería expandirse o contraerse, excepto el efecto neto de su distribución de energía. Las fuerzas que operan pueden estar disminuyendo o aumentando la energía con la expansión. O incluso energía neutral. El mismo razonamiento se aplica a la libertad de energía en relación con la estructura. Si la estructura tiene algún controlador termodinámico, será la energía libre total , y los cambios deben aproximarse a cero en el cero absoluto, para los sistemas clásicos de niveles de energía infinitos y períodos de tiempo suficientes, bajo los cuales se derivaron las leyes.
El dominio de aplicación de estas leyes es para la materia donde se definen niveles infinitos de energía y se llenan estadísticamente, en escalas de tiempo suficientemente largas.
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Sin embargo, podemos generalizar el concepto de temperatura y definir uno para sistemas finitos, es decir, con estados finitos disponibles. Entonces beta se aplica mejor, es – 1 / T. Inmediatamente las leyes tienen más sentido. Si T va a cero, beta va al infinito. Para los sistemas con niveles de energía disponibles limitados, una inversión de poulation representa temperatura negativa o beta positiva. Un rayo láser representa la inversión, el láser dispara para liberar energía almacenada en la inversión.
Otro punto importante a entender sobre la temperatura es que el concepto se aplica a algún sistema definido . Si desea analizar las interacciones entre sistemas, debe dejar en claro cómo se acoplan los sistemas, si es que lo hace. Claramente, la energía nuclear en el núcleo no está acoplada a movimientos a temperatura ambiente, por ejemplo. Los núcleos ya están “congelados” a temperaturas y presiones más altas.
Un isótopo aún puede contener energía que no está acoplada a movimientos térmicos a temperatura ambiente. Entonces, congelar el núcleo en términos térmicos de las leyes de gas, dice, no dice nada de la energía encerrada en el núcleo. Puede ser “caliente” dentro de una definición de modelo nuclear.
El movimiento de los núcleos pesados no es energía nuclear, es un movimiento térmico de masa, que consiste en traslaciones, rotaciones, vibraciones, etc.
Las rotaciones, si las hay, tienen estados fundamentales de energía cero, pero las vibraciones tienen estados fundamentales. La conectan por colisiones o fuerzas vinculantes.
Pero si se trata de un metal sólido, los electrones constituyen un sistema separado. Entonces, hay una temperatura para los electrones por separado de los movimientos de masa nuclear. Es un sistema dentro de un sistema.