光子,溫度與能量
胡 良
深圳市宏源清實業有限公司, 深圳市 518004
摘要:溫度就是對物體內分子間平均動能的表達。分子運動越快(動能越大),則物體的溫度越高;分子運動越慢(動能越小),則物體的溫度越低。
絕對零度體現為所有原子(含分子等)的熱運動都停止。因為,當溫度降低時,分子運動就會變慢(即動能變小);而,當降到某一溫度,從而使原子(含分子等)的動能為零時,就是絕對零度。
溫度是通過粒子的動能來表現的;當粒子的動能達到最大時,就是絕對最高溫度。從宏觀的角度來看,溫度就是分子(含原子等)熱運動的統計(平均每個分子動能),當平均動能達到最大時,就是最高溫度。
關鍵詞:溫度,動能,光速,超距,量子場論,基本粒子,能量
PACS: 03.65.Àw 03.30.+p
作者:總工,高工,碩士
Temperature and energy constants
Hu Liang
Shenzhen Hongyuanqing Industrial “互聯網+”全球企服平臺(.Co.ltd),構建個體品牌官網&營銷微中心., Shenzhen ,518004, China
Abstract:
The energy constant (Hu) is the smallest energy unit, Hu = h * C, which reflects the intrinsic relationship between the vacuum speed of light (C) and Planck's constant (h).
Keywords: Quantum field theory; gravitational field; particle; isolated system; energy; photon.
PACS: 03.65.Àw 03.30.+p 98.80.-k 04.60.Cf 11.90.+t 06.30.Dr
1前言
溫度就是對物體內分子間平均動能的表達。分子運動越快(動能越大),則物體的溫度越高;分子運動越慢(動能越小),則物體的溫度越低。
絕對零度體現為所有原子(含分子等)的熱運動都停止。因為,當溫度降低時,分子運動就會變慢(即動能變小);而,當降到某一溫度,從而使原子(含分子等)的動能為零時,就是絕對零度。
溫度是通過粒子的動能來表現的;當粒子的動能達到最大時,就是絕對最高溫度。從宏觀的角度來看,溫度就是分子(含原子等)熱運動的統計(平均每個分子動能),當平均動能達到最大時,就是最高溫度。
2溫度及動能的內涵
根據能量常數理論,動能的量綱是,
[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)],
或,[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)]。
對於一個光子來說,
其動能,
Ek=(Vp*f)*C^(2)=m*C^(2)=Vp*C^(2)*f=h*f=h*(C/λ);
光子的普朗克動能(光子最大的動能),
Ekp=(Vp*fp)*C^(2)=mp*C^(2)=Vp*C^(2)*fp=h*fp=h*(C/λp)。
溫度的量綱是,
{[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-3)]}/[L^(3)T^(0)];
或,[L^(2)T^(-3)];
或,[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)]。
對於一個光子來說,
光子的溫度,T=f*C^(2);
光子的普朗克溫度(光子的最大溫度),Tp=fp*C^(2)。這意味著,從宏觀來看,光子的普朗克溫度就是宇宙中的最高溫度。
3冷凍原子的原理
通過激光可以冷凍原子。物體的溫度本質上是微觀粒子振動強度(平均動能)的宏觀表達。組成物體的微粒振動劇烈(平均動能大),則該物體溫度就高;同樣,若組成物體的微粒振動微弱(平均動能小),則物體溫度就低。
激光制冷原理就是使用激光造成一個光場;當原子在其中振動時,總是處於阻力中,這樣原子振動就會越來越慢(原子的動能越來越小);原子振動趨於停止(動能趨於零),體現為趨於絕對零度。
4物理學中的廣度性質及強度性質
在數學上,廣度性質體現為一次齊函數,而強度性質體現為零次齊函數。
例如,將屬性完全相同的兩部分氣體混合:
對於體積來說,隨物質量增加N倍,則體積也相應增加N倍,其屬性質就體現為廣度性質;物理學中的連續化屬性,具有廣度性質。
對於溫度(及壓強等)來說,其屬性並不隨物質量增加而發生變化,就體現為強度性質。物理學的常數具有強度屬性。
對於一個孤立體系(N個基本粒子組成)來說,
其物理屬性可表達為,dimA=N*[dimA/N],體現瞭廣度性質與強度性質的內在聯系。