00:00 / 00:47
连播
清屏
智能
倍速
点赞1526
热,不仅仅是分子在跳舞?揭秘“烫手”背后的科学 我们都知道,热的东西会烫手,冷的冰块会冻手。但“热”到底是什么?仅仅是分子在飞快地乱动吗?这背后的故事可能比你想象的更有趣,也更复杂一些。 一、热的传统理解:分子运动 学过中学物理的朋友都知道,我们通常把“热”理解为物体内部分子、原子疯狂地、无规则地运动(称为热运动)。温度越高,这种“分子舞蹈”就越激烈。这也是为什么加热会让冰融化(分子挣脱束缚)、水沸腾(分子飞散成气体)。 二、热的“快递员”:传递热量的不同方式 热量从一个地方跑到另一个地方,主要有三种“快递员”: 1. 热传导:好比“击鼓传花”,相邻的分子或原子通过碰撞把能量(热)传递下去。比如你摸一块热铁,热量通过铁原子传导到你的手指。 2. 热对流:发生在液体或气体中,热的流体(比如热水)自己流动起来,带着热量跑掉。暖气片让空气变热上升,就是热对流。 3. 热辐射:这个最神奇!所有有温度的物体(包括你和我)都在不停地向四面八方发射一种看不见的“光”——电磁波(主要是红外线)。太阳的热量穿越茫茫真空到达地球,全靠热辐射! 三、真空的“隔温”之谜 这里有个有趣的现象:真空能很好地隔绝热传导和对流,但挡不住热辐射! * 为什么能隔绝热传导/对流? 因为真空中几乎没有空气或其他物质粒子(分子、原子)。热传导和对流都需要物质粒子作为“搬运工”来传递热量。没有“搬运工”,这两种方式在真空中自然“罢工”了。 * 为什么挡不住热辐射? 因为热辐射的本质是电磁波。电磁波不需要任何物质粒子作为媒介,它本身就能在真空中“飞行”。想想阳光能照到月球上就知道了。 四、那么,热的本质到底是什么?一种新颖的视角 传统的观点认为热是分子运动,热辐射是电磁波。但有没有可能它们背后有更深层的联系? 有人提出一个大胆的、统一的想法:热的根本可能源自一种弥漫在整个宇宙空间、无处不在的“背景”——暗物质粒子。 * 暗物质粒子波动说: 这个理论认为,我们通常感知到的空间并非“空无一物”,而是充满了我们目前还探测不到的暗物质粒子。这些粒子本身也在不停地、有规律地“振动”(空间形变的律动)。 * 热辐射 = 暗物质粒子波? 电磁波(包括热辐射)可能本质上就是这些暗物质粒子集体振动产生的“波动”。 分子运动如何“生热”? 当原子或分子运动时,它们就像在暗物质的海洋里“游泳
00:00 / 06:24
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 02:11
连播
清屏
智能
倍速
点赞33
00:00 / 13:34
连播
清屏
智能
倍速
点赞7
00:00 / 08:11
连播
清屏
智能
倍速
点赞2