Состояние вещества в виде плазмы отличается от других состояний вещества: газообразного, жидкого и твёрдого. Одно из отличий - это связь вещества с тепловой энергией и измерение температуры вещества.
Модель вещества в состоянии плазмы такова. Атомы химических элементов, то распадаются при поглощении фотонов, то вновь рекомбинируют при их излучении. При этом скорость этих процессов такова, что вещество не успевает сжаться до плотности нейтронного вещества, то есть атомы сохраняют свой объём в пространстве.
Плазма - это ионизированный газ, в котором объёмные плотности положительных и отрицательных электрических зарядов практически одинаковы, а концентрация заряженных частиц сравнительно велика. Но это ещё не всё в определении плазмы.
Теперь рассмотрим связь тепловой энергии с температурой, когда все процессы происходят внутри звёздного вещества. Все светящиеся звёзды состоят из плазмы.
Самая низкая температура вещества наступает, когда внешние электроны атомов или молекул находятся на орбитах минимально близких от ядра. Самая высокая температура вещества наступает, когда внешние электроны атомов или молекул находятся на орбитах максимально удалённых от ядра.
Только когда фотоны инфракрасного диапазона излучены или поглощены внешними электронами атомов и молекул вещества, можно говорить об изменении температуры тела. Температура в веществе характеризуется размерами орбит внешних электронов атомов и молекул для данного вещества. Так как фотоны инфракрасного диапазона всё время переизлучаются внутри тела, поэтому о температуре тела можно судить лишь как о средневероятностной величине. Естественно, говорить о температуре отдельного атома или молекулы не имеет физического смысла.
Доставляя нам энергию от звёзд (Солнца), фотоны взаимодействуют с веществом по-разному, в зависимости от частотного диапазона. Если вещество поглощает фотоны инфракрасного диапазона, то вещество нагревается. При этом происходят процессы поглощения фотонов этого частотного диапазона внешними электронами атомов и молекул вещества. Размеры атомов и молекул увеличиваются за счёт перемещения внешних электронов на более удалённые орбиты от ядра. Размеры газообразных, жидких и твёрдых тел при этом будут увеличиваться. При излучении фотонов внешними электронами размеры атомов и молекул будут уменьшаться за счёт перемещения внешних электронов на более близкие к ядру орбиты. При этом размеры газообразных, жидких и твёрдых тел будут уменьшаться. Всё это соответствует постулатам Н.Бора. Работа жидкостных термометров основана на этих процессах.
Рассмотрим связь тепловой энергии с температурой, когда все процессы происходят вне звёздного вещества.
Температура - это одна из характеристик внутреннего состояния вещества. Температура связана с тепловой энергией. Она представляет собой количество тепловой энергии в единице массы вещества, определяемой в особых единицах, названных градусами (градусы Реомюра, Фаренгейта, Цельсия и другие). Переносчиками тепловой энергии являются фотоны инфракрасного диапазона. Тепловая энергия - это результат взаимодействия фотонов инфракрасного диапазона с внешними электронами атомов и молекул вещества. Присваивать характеристику температуры самим фотонам электромагнитного излучения не имеет физического смысла. Фотоны не вещество. Фотоны только лишь переносчики электромагнитной энергии. Соответственно, не имеет физического смысла характеризовать температурой ионизированный газ, плазму, нейтронное вещество и вещество "чёрной дыры", которые не имеют структуры обычного вещества с внешними электронами или внешние электроны ионизированы.
Теперь рассмотрим эти вопросы в свете новой концепции.
В качестве интерполяционного прибора для области температур от 13,81К до 630,74оС применяют платиновый термометр сопротивления.
Сначала о том, что говорится об этом в учебниках по "современной" физике. Температура - фундаментальная физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы.
Что такое температура? Измерение температуры. Связь энергии с температурой.
Термометры и температурные шкалы появились для того, чтобы определять численную величину внутреннего состояния вещества, связанного с тепловой энергией. То есть определять насколько вещество тёплое или холодное. Или точнее, сколько порций тепловой энергии, равной удельной теплоёмкости каждая, поглощено или излучено каждой единицей массы вещества от точки таяния льда.
Аннотация:Всё, что сделано в физике без эксперимента, оказалось ошибочным. По вине Кельвина связь тепловой энергии с температурой утеряна. Сейчас Вы измеряете температуру не связанную с тепловой энергией. Нонсенс.
Размещен: 11/03/2011, изменен: 11/03/2011. 28k.
(Nikolaev_Semen60@mail.ru)
Тепловая энергия и температура
Николаев Семен Александрович:
Николаев Семен Александрович. Тепловая энергия и температура
Комментариев нет:
Отправить комментарий