« 統一地方選挙 | トップページ | マクロ生物学 »

2007年4月 9日 (月)

化学熱力学

今日の授業のアンケート問題の中に

「真空中では熱は伝わらない」

この真偽を答える問題が出た。さてどっちだろう。

自分は“真”だと思うのだが、出題者の意図は“偽”、つまり、真空中でも熱は伝わるということのようだ。

そもそも、熱が伝わると言うことはどういうことか。

それは、温度の異なる物体を熱的に接触させ十分な時間が経ったときに、二つの物体で温度が等しくなるということだ。これは言い換えれば、温度で示されるブラウン運動の大きさ、つまり、kBTが等しくなるということである。もちろん、ブラウン運動によるエネルギーの移動であるから、二つの物質は力学的に接触していなければならない。

誰もが知っているように、真空中をエネルギーが伝わることは可能である。電磁波として。しかし、電磁波が能動的に放射されることが必要であるから、電磁波を放出しない物質では熱的に平行に達することは不可能である、真空中では。

と、思ったのだが、よく考えてみれば、どんな温度の物質であっても電磁波を放出しているから、温度の異なる物質を真空中に放置しておけば熱の移動がおこり平衡に達する、のかな。

しかし、もっともっとよく考えてみると、熱の移動という現象は高温側と低温側の二つの物質に依存している。ところが、真空中に高温物質と低温物質を置いた場合、一方の物質が電磁波としてエネルギーを放出しても、他方の状態を知ることはできない。よって、そこが力学的に接触している物体間の熱の移動とは根本的に異なる。

つまり、真空中では熱は伝わらない、しかし、エネルギーを伝えることはできる。とおもうのだが、どうだろう。

|

« 統一地方選挙 | トップページ | マクロ生物学 »

大学生活」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)




トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/209119/14625430

この記事へのトラックバック一覧です: 化学熱力学:

« 統一地方選挙 | トップページ | マクロ生物学 »