负温度

负温度   fù wēn dù

表示某些条件下热力学系统特殊性质的一个物理概念。按照热力学基本方程,系统的热力学温度T可以通过保持某一参量y不变时熵随内能的变化率来得到, =﹙﹚ y。 一般的系统,内能增加时系统可能出现的微观状态数也随之增多,因而熵也增大,这种系统的温度始终是正的。但对某些特定的系统,当熵函数随内能的增加反而减少时,系统就会处于T<0,即负温度的状态。按照热力学第三定律,一个热力学系统总是处在T>0的态,用有限手续不可能达到T=0的态。所以,负温度是超出正规的经典热力学的一种新概念。这种概念在核自旋系统、量子放大器、激光器、顺磁电介质等系统中都会遇到。