肥皂泡破碎瞬间达到20000℃高温,远高于太阳表面!为何感受不到

肥皂泡破碎的瞬间,温度能达到20000℃,远高于太阳的表面温度!为什么我们完全感受不到呢?


太阳的表面温度接近5500摄氏度,其中心温度更是能达到2000万摄氏度,在很多人眼里,这就是最高温度了。为什么太阳的温度如此之高?因为太阳是一颗恒星,它的内部无时无刻都在发生剧烈的核聚变反应,每一秒钟都有大约400万吨的质量发生核聚变反应,释放出大量的热量。

肥皂泡破碎瞬间达到20000℃高温,远高于太阳表面!为何感受不到

而我们的地球距离太阳足足有1.5亿公里,这些光和热在在经过了这么长的距离后,依旧能够为地球上的生命提供能量,这些太阳光是生命的来源,是生命质量的保证。因此,在我们的认知中,地球上不会有自然存在物体能达到这么高的温度。那真的是这样吗?
其实在我们的生活中真的存在一种自然现象,能够产生比太阳表面还要高的温度。这种现象非常常见,而且每个人都能自己制造,那就是“肥皂泡”。科学家们发现,当肥皂泡破碎的一瞬间,它能产生极高的温度,大约为20000摄氏度,约为太阳表面温度的4倍。

肥皂泡破碎瞬间达到20000℃高温,远高于太阳表面!为何感受不到

说到这里肯定会有肯多人觉得不可思议,一个普普通通的肥皂泡怎么会产生这么高的温度,这不是骗人的吗?如果真的有这么高的温度,那我们平时用手戳破肥皂泡时怎么会毫发无损呢?这其中到底是什么原理呢?想要知道这些我们首先要知道温度的定义以及温度与热量的区别。
温度是一个描述微观粒子运动快慢的物理量,这里强调的是速度的快慢,并没有强调粒子的多少。也就是说,在一个固定大小的空间内,粒子的密度不同,只要其运动速度接近,产生的温度就会接近,而且粒子密度大的空间产生的热量多。

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举个例子,平时在泡澡的时候,水温50摄氏度,我们就基本上受不了,可是在桑拿房里,就算是80度,你也能坚持很久。这是因为浴缸里的水分子密度远远大于桑拿房里的水分子密度,这样就算桑拿房里的温度更高,但对我们而言,还是浴缸里的热量更多一点。
回到主题,那为什么肥皂泡看上去人畜无害,在它破碎的一瞬间却会产生极高的温度呢?经过科学的观察和研究,科学家们发现,在肥皂泡形成之时,其内部的分子之间的空间会急速的缩小,当这些粒子之间发生碰撞后,就会形成高能粒子。而当肥皂泡破碎后,就触发了这个机制,破碎的一瞬间这些高能粒子就会被瞬间释放,其运动速度瞬间身高,温度在这时就可以达到20000摄氏度左右。那为什么这么高的温度不会灼伤人呢?

肥皂泡破碎瞬间达到20000℃高温,远高于太阳表面!为何感受不到

其实原因很简单,第一就是粒子数目少,第二就是破碎这个动作维持的时间太短了,因此肥皂泡破碎瞬间产生的热量很少,而我们的神经末梢是有延时的,我们用手戳破一个肥皂泡时,我们指尖的神经末梢还没来得及感受,这些热量就已经消失。
那这么高的温度我们能够直接测量吗?并不能,一般而言,我们的温度计都是基于热胀冷缩的原理,而我们的地球上根本没有能够承受2000摄氏度高温的物质。当然,就算真的有这样的物质,那也不行,因为肥皂泡破碎过程中,能量爆发只发生在粒子大小的空间内,人的身体都感受不到,温度计也感受不到。

肥皂泡破碎瞬间达到20000℃高温,远高于太阳表面!为何感受不到

那人类是如何知道肥皂泡破碎瞬间的温度能达到20000摄氏度的呢?科学家们是通过间接计算的方法知道的。在肥皂泡破碎的瞬间,科学家们通过捕捉在这个过程中散发出来的光,就能计算出这个温度。其实很多时候,我们都无法直接得到一个物体的温度,都必须要通过类似的间接方法得到物体的温度。这里值得一提的是,温度高不代表能量大,温度高只能代表能量级别高。

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也许我们平时完全不会注意到,我们生活中如此平凡的物体却能产生如此不平凡的高温,但这就是科学的魅力!


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