next up previous contents
Next: Dlaczego cocacola wyciągnięta z Up: Termodynamika Previous: Przykładowe rozprawienie się z   Spis rzeczy

Jaka jest temperatura próżni?

From: "Pawel F. Gora" <gora@if.uj.edu.pl>

Nie da się porządnie, przy użyciu ,,normalnej definicji termodynamicznej'', określić temperatury próżni - w sensie: temperatury przestrzeni miedzyplanetarnej, międzygwiezdnej, międzygalaktycznej... A nie da się, bo układ nie jest w równowadze. Tu Słońce świeci - jak coś absorbuje promieniowanie Słońca, to może się mocno nagrzać (w sensie: termometr pokaże wysoką temperaturę). A jak wsadzisz warunek brzegowy (statek kosmiczny, planetę), to po stronie dosłonecznej będzie ,,gorąco'', a po odsłonecznej ,,zimno''. A jeszcze diabli przyniosą jakąś wysokoenergetyczną cząstkę z ,,outer space'', która nie ma najmniejszych powodów być w równowadze z tym, przez co własnie przelatuje. I tak dalej.

Analogia ziemska: Wyobraź sobie, że w jakieś miejsce wdmuchujesz strumień gazu o (dobrze określonej) wysokiej temperaturze i drugi strumień o (dobrze określonej) temperaturze niskiej. Otóż miejsce, w którym się te dwa strumienie zderzają, nie ma określonej temperatury, co wydaje się być intuicyjnie zrozumiałe. Podkreślam, nie mówię o doświadczeniu kalorymetrycznym, gdy pytamy o temperaturę po ustaleniu się stanu równowagi, ale o stytuację nierównowagową właśnie.

Oczywiście w wielu sytuacjach specjalnych można mówić o temperaturze obiektów kosmicznych. Powiedzmy, masz chmurę gazu: Tam promieniowanie gwiazd (gwiazdy) jakoś to podgrzewa, cząstki się zderzają i ustala się równowaga; wpływ pozostałych czynników można zapewne uznać (przynajmniej w pierwszym przybliżeniu) za zaniedbywalne zaburzenie. Podobnie (choć inaczej ;-) jest w naprawdę pustej przestrzeni, gdzieś pomiędzy galaktykami. Tam w statystycznym metrze sześciennym znajdziesz tylko fotony promieniowania reliktowego8.1, wpływ odległych galaktyk (emitowane przez nie fotony i cząstki) jest zaniedbywalny.

Taki ,,metr sześcienny przestrzeni'' ma więc temperaturę promieniowania reliktowego.

From: Stanislaw Sidor <sts_nospam@uranos.eu.org>

Wezmy za model stacje kosmiczna ISS. Jej w miare jasne fragmenty poszycia wystawione na Slonce nagrzewja sie do temperatury okolo $180^oC$ (taka ustala sie rownowaga termodynamiczna). Gdy stacja znajduje sie w cieniu Ziemi, te same fragmenty posiadaja temperature ustabilizowana na okolo minus $150^oC$ (obie wartosci mierzone termometrem bolometrycznym). Podobnie z poszyciem skafandrow kosmicznych podzczas EVA.


next up previous contents
Next: Dlaczego cocacola wyciągnięta z Up: Termodynamika Previous: Przykładowe rozprawienie się z   Spis rzeczy