گازی که دمای ان همیشه زیر صفر باشد

هر گاز واقعی در بعضی از دمای بالاتر از صفر مطلق به مایع یا جامد متراکم می شود. بنابراین ، قانون گاز ایده آل فقط تقریب رفتار واقعی گاز است. ... هر مقیاس دمایی که دارای صفر مطلق برای نقطه صفر خود باشد ، مقیاس دمای مطلق یا مقیاس ترمودینامیکی نامیده می شود.قضیه گرمای Nernst ادعا می کند که تغییر آنتروپی برای هر واکنش مواد خالص بلوری با صفر رفتن دما به صفر می رسد. ... این انتخاب تضمین می کند ، در هر درجه حرارت بیشتر از صفر ، آنتروپی هر ماده بیشتر از صفر خواهد بود.
اخیراً ، هنگام خواندن کتاب درسی خود ، متوجه شدم که هلیم ، هیدروژن و نئون تنها گازهایی هستند که در شرایط NTP ضریب ژول تامسون منفی دارند ، یعنی هنگامی که این گازها از یک منطقه با فشار زیاد به یک منطقه کم گسترش می یابند ، اثر گرمایش مشاهده می شود فشار. من در مورد توضیحات احتمالی این رفتار عجیب و غریب سرگردان بودم (از آنجا که تقریباً همه گازها در اثر انبساط آزاد در شرایط NTP اثر خنک کنندگی دارند) اما چیزی به ذهنم خطور نکرد. آیا کسی می تواند دلیل بیاورد که این گازها در دمای اتاق و فشار 1 اتمسفر متفاوت رفتار می کنند؟
یک نکته ای که من متوجه شدم این است که هر سه گاز مورد بحث همیشه دارای ضریب تراکم (Z) بیشتر از 1 هستند ، یعنی نیروهای بین مولکولی ناچیز جاذبه ها ، اما چگونه این می تواند رفتار غیر عادی آنها را توضیح دهد؟هنگامی که گاز منبسط می شود فشار آن کاهش می یابد و از این رو حجم افزایش می یابد بنابراین مولکول های گاز از هم دورتر می شوند وقتی که فاصله بین مولکول انرژی بالقوه آنها کاهش می یابد بنابراین دما (K.E) نیز کاهش می یابد از این رو اثر خنک کننده تولید می شود
اما در صورت گاز هیدروژن در هنگام انبساط ، فعل و انفعال بین مولکول آن بیشتر است ، بنابراین فاصله بین آنها کمتر است به این معنی که بیشترین جذابیت را دارند زیرا فاصله انرژی پتانسیل کاهش می یابد ، همچنین درجه حرارت (K.E) افزایش می یابد که باعث ایجاد اثر گرمایی می شود.از آنجا که اثر ژول-تامسون فرآیند ایزوآنتالپ است ، بنابراین همه کارها با هزینه انرژی داخلی انجام می شود.