Kryształ doskonały w fizyce
Kryształ doskonały to pojęcie używane w fizyce, szczególnie w termodynamice, wprowadzonym przez Walthera Hermanna Nernsta. Odnosi się do idealizowanego modelu fizycznego, który ma najmniejszą energię w danym stanie. Aby uznać układ za kryształ doskonały, musi spełniać kilka kluczowych warunków:
- Brak defektów w sieci krystalicznej.
- Brak zanieczyszczeń oraz obszarów innej fazy.
- Nieograniczony rozmiar, co oznacza pominięcie efektów powierzchniowych.
Kryształ doskonały w temperaturze zera bezwzględnego osiąga minimalną energię, co prowadzi do entropii równej zero. Stan ten można zrealizować tylko w jeden sposób, co podkreśla jego wyjątkowość.
Lord Kelvin opracował funkcję, która łączy temperaturę kryształu doskonałego z energią kinetyczną drgań cząsteczek. Funkcja ta jest kluczowa dla obliczenia najniższej możliwej temperatury oraz dla ustalenia absolutnej skali temperatury Kelvina.
Kryształ doskonały jest również związany z trzecią zasadą termodynamiki, podkreślając jego znaczenie w tej dziedzinie.