উষ্ণতার পরম স্কেল ও পরম শূন্য

উষ্ণতার পরম স্কেল ও পরম শূন্য (Absolute scale of temperature and absolute zero) :

• পরম শূন্য (Absolute zero) : চার্লসের সূত্র থেকে দেখা যায় যে, 0^oC থেকে t^oC উষ্ণতা হ্রাসে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন [tex]{V_t} = {V_o}\left( {1 - {1 \over {273}}} \right)[/tex], যেখানে V_o = 0^oC উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন । যদি উষ্ণতা 0^oC থেকে 273^oC হ্রাস করা যায়; অর্থাৎ -273^oC উষ্ণতায় উক্ত গ্যাসের আয়তন হয়, [tex]{V_t} = {V_o}\left( {1 - {1 \over {273}}} \right) = 0[/tex] অর্থাৎ ওই উষ্ণতায় গ্যাস কোনো আয়তন অধিকার করবে না ।

উপরোক্ত ঘটনা একটি সর্বনিম্ন উষ্ণতা নির্দেশ করে, যে উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস কোনো আয়তন অধিকার করে না । অঙ্কে এটি সম্ভব হলেও বাস্তবে এটি অসম্ভব । কার্যত আয়তন শূন্য হওয়ার আগেই গ্যাস তরলে পরিণত হয় । যাই হোক অঙ্কের নিয়মে বলা যায়, -273^oC -এর কম কোনো উষ্ণতা কল্পনাও সম্ভব নয়, কারণ এরপর গ্যাসের আয়তন ঋণাত্মক হয় । ঋণাত্মক আয়তন অর্থহীন । তাই বলা যেতে পারে বিশ্বে কোথাও কোনো উষ্ণতা -273^oC -এর কম হতে পারে না । এই কারণে -273^oC উষ্ণতাকে চরম বা পরম শূন্য উষ্ণতা বলা হয় ।

• সংজ্ঞা:- চার্লসের সূত্রানুযায়ী যে উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাস কোনো আয়তন অধিকার করে না; অর্থাৎ আয়তন শূন্য হয়— তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলা হয় ।

• উষ্ণতার পরম স্কেল বা কেলভিন স্কেল : -273^oC উষ্ণতাকে শূন্য ডিগ্রি ধরে এবং উষ্ণতার প্রতি ডিগ্রির ব্যবধানকে এক সেলসিয়াস ডিগ্রির সমান করে যে উষ্ণতার স্কেল পাওয়া যায় তাকে উষ্ণতার পরম স্কেল কিংবা কেলভিন স্কেল বলা হয় । 1 সেলসিয়াস ডিগ্রি এবং 1 পরম স্কেল ডিগ্রির মাপ সমান করে নিলে, সেলসিয়াস স্কেলে কোনো উষ্ণতা t^oC পরম স্কেলে রূপান্তরিত করলে হবে, T = (273 + t)K । এই স্কেল অনুযায়ী পরম উষ্ণতাকে বড়ো হাতের T দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং কেলভিন (K) একক দিয়ে (K^o নয়) প্রকাশ করা হয় । সুতরাং, এই স্কেলে, জলের হিমাঙ্ক 0^oC = 273K,  জলের স্ফুটনাঙ্ক 100^oC = 373K এবং যে-কোনো উষ্ণতা t^oC = (273 + t)K = TK ।

• সেলসিয়াস স্কেল এবং পরম স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক:-

*****