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熱力学的温度
1.概要
1.1.実用化
2.温度、運動、伝導、熱エネルギーの関係
2.1.運動エネルギー、並進運動、および温度の性質
2.2.高速の並進運動
2.3.分子の内部運動と比熱
2.4.熱エネルギーの拡散:エントロピー、フォノン、移動伝導電子
2.5.熱エネルギーの拡散:黒体放射
2.5.1.熱力学的温度の表
2.5.2.相変化の熱
2.5.3.内部エネルギー
2.5.4.絶対エネルギーゼロの内部エネルギー
3.熱力学的温度の実用化
4.熱力学的温度の定義
5.歴史 [修正 ]
Ca. 485 BC:

パメニデスは「自然界で」と題する論文で、世界のすべての冷却または寒さの仮説的な基本物質であるプリムリムスの存在を仮定した。
1702-1703:

Guillaume Amontons(1663-1705)は、絶対ゼロを特徴とする基本的(熱力学的)な温度スケールの存在を推論する最初の研究者として彼を評価するために使用されるかもしれない2つの論文を発表した。彼はその時に使用されている空気温度計を改善しようと努力しながら発見しました。彼のJ-チューブ温度計は、温度計の感知部内に閉じ込められた固定質量の空気によって支持された水銀カラムを含んでいた。熱力学的には、彼の体温計は一定圧力下でのガスの体積/温度関係に依存していました。水の沸点と氷の融点を測定したところ、温度計の内部に閉じ込められた空気の質量や空気が支持していた水銀の重量にかかわらず、氷点での空気量の減少は常に同じ比率であった。この観察により、温度を十分に下げると風量がゼロになることが推測されました。事実、彼の計算によれば、絶対ゼロは-240℃に相当し、-273.15℃の真値の33.15度に足りなかった。
1742:
Anders Celsius(1701-1744)は、最近の摂氏温度スケールの「後方」バージョンを作成しました。摂氏の元のスケールでは、ゼロは水の沸点を表し、100は氷の融点を表します。彼の論文では、温度計で2つの永続的な度合いを観測し、彼は氷の融点が圧力によって実質的に影響を受けなかったことを示す彼の実験について語った。彼はまた、水の沸点が大気圧の関数としてどのように変化するかを顕著な精度で決定した。彼は、気温のスケール(水の沸点)が平均海面水圧の平均気圧で較正されることを提案した。
1744:
Anders Celsiusの死と同時に、有名な植物学者Carl Linnaeus(1707-1778)は、氷の融点を表し、100は水の沸点を表すスケールを特徴とする最初の体温計を受け取ると、摂氏でのスケールを効果的に逆転させた。彼の温室で使用するカスタムメイドの綿棒 - 温度計は、当時のスウェーデンの大手科学機器メーカーであるDanielEkströmによって製作されました。今後204年間、世界中の科学界および体温計共同体は、このスケールを摂氏スケールと呼んでいます。摂氏スケールの温度は、単に度合いとして、またはより高い特異性が望まれるときは、摂氏度として報告されることが多かった。このスケールの温度値の記号は、°C(何年もの間、いくつかの形式で)でした。摂氏という用語は角度測定の単位(直角の1/100)のフランス語名でもあり、他の言語でも同様の意味合いを持っていたため、非常に正確で曖昧でない言語(BIPM)のような国際標準化団体によって要求されている場合には、 1948年に第9回CGPM(重量と措置に関する総会)とCIPM(国際宇宙政策委員会)が正式に採択された摂氏(記号:°C)。
1777:
彼の死後4ヵ月前に完成したPyrometrie(Berlin:Haude&Spener、1779)のJohann Heinrich Lambert(1728-1777)は、ジョセフ・ランバートと誤って言及していますが、圧力/一定量のガス。これは、Guillaume Amontonsが75年前に発見した一定圧力下のガスの体積/温度関係とは異なる。 Lambertは、絶対ゼロは、単純な直線外挿がゼロガス圧力に達し、-270℃に等しい点であると述べた。
1787年頃:

85年前のGuillaume Amontonsの研究にもかかわらず、ジャック・アレクサンドル・セザール・チャールズ(1746-1823)は、一定圧力下でのガスの量が絶対温度に比例することを発見したが、公表していないと信じられている。作成した式はV1 / T1 = V2 / T2でした。
1802:

Joseph Louis Gay-Lussac(1778-1850)は、絶対圧(熱力学的)温度に伴って一定圧力下で気体の体積がどのように変化するかを記述した研究(Jacques Charlesの未発表の研究ノートを15年前に承認した)を発表した。この行動はチャールズの法則と呼ばれ、ガス法の一つです。彼は、氷の融点と比較してガスの膨張係数に273という数字を使用する最初の既知の公式である(絶対ゼロは-273°Cに相当することを示す)。
1848年:
ケルビン(Lord Kelvin)とも呼ばれるウィリアム・トムソン(William Thomson、1824-1907)は、無限の冷たい(絶対ゼロ)がスケールのヌル点であり、摂氏度を用いたスケールの必要性について、彼の論文「絶対温度計スケールその単位増分に対して。 Gay-Lussacのように、Thomsonは、絶対ゼロは、その時の気温計で-273°Cに相当すると計算しました。この絶対スケールは、ケルビン熱力学的温度スケールとして今日知られている。 Thomsonの-273の値は実際には、氷点に対する摂氏1度あたりの気体の膨張係数である0.00366に由来することは注目に値する。 5桁の有効数字に換算した-0.00366の逆数は-273.22℃であり、真値-273.15℃に著しく近い。
1859:

William John Macquorn Rankine(1820-1872)は、ウィリアム・トムソンと同様の熱力学的温度尺度を提案したが、摂氏温度を摂氏単位で使用した。この絶対スケールは、今日、ランキン熱力学的温度スケールとして知られている。
1877-1884:

ルドヴィグ・ボルツマン(Ludwig Boltzmann、1844-1906)は、粒子動態と黒体放射が果たす役割の理解を通じ、熱力学に大きな貢献をしました。彼の名前は現在、熱力学で今日使用されているいくつかの式に付けられています。
1930年代:氷の融点および水の沸点に注意深く較正されたガス温度測定実験は、絶対ゼロが-273.15℃に相当することを示した。
1948年:第9回CGPM(ConfensationGénéraledes Poids et Mesures、重量・措置に関する総会としても知られる)の決議3は、正確に0.01℃の水の三重点を固定した。現時点では、トリプルポイントには同等のケルビン値についての正式な定義はまだありませんでした。これは「決まり次の日に修正される」と宣言されました。これは、1930年代に測定された絶対ゼロの値が真に-273.15℃であれば、水の三重点(0.01℃)は273.16Kに相当するということである。さらに、CIPM(Comitéinternational des poids et mesures CGPMは摂氏と摂氏の温度スケールのために摂氏という名前を正式に採択した。
1954年:第10回CGPMの決議3は、第2の定義点として水の三重点を選択することによってケルビンスケールに近代的な定義を与え、正確に273.16ケルビンの温度を割り当てた(実際にはその時に273.16ケルビンと書かれた)。これは、第9回CGPMの決議3と組み合わせて、絶対ゼロを正確にケルビンゼロと-273.15℃と定義する効果を有していた。
1967/1968:第13回CGPMの決議3は、熱力学的温度ケルビンの単位増分、記号Kを置き換えて、絶対温度記号Kを置き換えた。さらに、第13回CGPMは、単位増分の大きさをより明確に定義することが有用であると感じており、決議4において、「ケルビン、熱力学的温度の単位は、水の三重点の熱力学的温度の1 / 273.16 "
2005年:CIPM(国際宇宙ステーション)は、水の三重点の温度を線引きする目的で、ケルビン熱力学的温度スケールの定義は、同位体組成を有する水は、ウィーン標準平均海洋水の公称仕様と正確に等しいと定義される。
[カール・リンネウス][ジョセフ・ルイス・ゲイ・ルサック][ウィリアム・トムソン、第1バロン・ケルビン][ルートヴィヒ・ボルツマン]
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