X
トップページ⇒物理
36コメント12KB
温度に上限はないって聞いたんだけどなんで？ [転載禁止]©2ch.net
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
0001ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/23(日) 19:04:23.89ID:ECYL2xQY
たぶん中学レベルの知識しかないのでわからないんだけど

理論上は温度に上限はないって聞いたんだけど
温度が上がると分子の運動速度が上がるんだよね？
質量を持つ物質の速さは光速が限界だよね？
分子が光速に達したらそれ以上温度は上がらないんじゃないの？
0004ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/24(月) 01:29:09.89ID:???
>>1
> 温度が上がると分子の運動速度が上がるんだよね？
上がるが、比例はしない。
比例するのは自由度当たりのエネルギー。
nを自由度とし、Tを絶対温度とすると、エネルギーEは
E=1/2 nkT
の式に従う。
粒子が光速に近づけば近づくほどエネルギーは無限に増えていくので温度に上限はない。
0005サリエリ
垢版 |
2015/08/24(月) 03:13:29.91ID:???
>>1
理屈抜きで人間と世界で例えるとわかりやすいんじゃないか？

人間が歩き回ったり走ったりしてるのが光速に近づこうとしてる状態
そうすると暑くなって熱エネルギーが生まれる→エネルギーの増加

そして光速になるってことがあったらわかんないな

絶対零度の話になると
この人間が動かないようにしたとしてもどうしても動いちゃうよねだから絶対零度は理論的に存在しててもたどり着けないみたいな
0007Planck temperture
垢版 |
2015/08/26(水) 16:18:25.46ID:6vIZV2RR
プランク温度に関する記述はあまり見ませんが、日本語のウィキペディアではビッグバン後プランク時間経過後の温度と書かれていますが、これは間違い？？だと思います。
自身専門外で詳しく調べた事も無いので断言は出来ませんが。。

温度は1.41×10の32乗Kで、この時の波長が物理的可能最小距離とされるプランク長になります。
理論的にはエネルギー上限が無いですが、波長がこれ以下に縮まる事が不可能な為、これ以上に加えられたエネルギーが温度として捉える事が可能な状態かどうかは分かりません。
プランク温度を超えてエネルギーが与えられた場合には、即座にkugelblitzと呼ばれる、質量に由来する物ではなく高密度のエネルギーが転じて発生するブラックホールが生まれるといった意見も有ります。
一応現在ではこのプランク温度が議論可能な最高温度で有ると予想されてます。
0009ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/26(水) 19:10:28.34ID:???
>>1
分子が光速で動くためには無限大のエネルギーが
必要だ。
だから、現実にはどんなにエネルギーを投入しても光速に達することはない。
だから温度に限界はないと言える。
ただし、次のふたつの考えがある。

ひとつは、もしも宇宙のすべてのエネルギーをひとつの原子に与えることができたらそれが宇宙の最高温度ということになる。

もうひとつは、ひとつの原子(素粒子)はある程度以上のエネルギーを蓄えられないのではないかという説があるということ。
つまり、エネルギーが増えすぎると、そのエネルギーが物質化してしまうのではないかという説があるということ。
0010ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/27(木) 20:52:39.66ID:SAxtgp/H
負の温度はなんと普通の温度より高温なのです。
0011ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/28(金) 00:23:26.43ID:???
負の温度てのは温度をあげていった先に
逆温度が0を突破して負になったもんだからねえ。
物理的に本質的なのは逆温度だと知っていれば
そんなにおかしな話でもない
0012ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/28(金) 01:37:52.25ID:72dKQxeL
元素、温度上限はあると思う
陽子と中性子が分解する温度
0017ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/29(土) 08:52:44.86ID:F85/zFwv
陽子と中性子が分解する温度でも
もっと温度が上がる

核融合の温度とかどうかな
0018ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/29(土) 11:12:17.56ID:???
温度が原子の運動によるものなら真空中の温度は0Kってこと？
（熱力学の範囲の話なので粒子の生成とかは無視するものとする）
0021ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/29(土) 15:25:47.17ID:???
>>1
の大発見
温度の物理定義を知らないが上限はないらしい。
温度と「分子の速度」が正の相関関係らしい、光速が上限らしいから、矛盾する！

正の相関x(0,1)　y = 1/(1-x)　x -> 1 で y -> 無限大　矛盾しない。
物理温度の定義等はちょっと調べれば判る、スレ立て必要ない。
0026ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/08/31(月) 21:58:52.70ID:???
>>1
まず、相対性理論においては、分子などの質量を持つ粒子の運動エネルギーEは、cを光速、
m（>0）をその粒子の質量、v（<c）をその粒子の速さとすると、次の式で表される。

　E=mc^2(1/(√(1-v^2/c^2))-1)

そして、>>4氏が述べた、次の式。

　E=1/2 nkT

この2式を連立してみよ。温度Tに上限があるか？













と、ここまで説明しておいて掌を返すようだが、実は温度には上限がある。

　プランク温度（およそ、1.416808x10^32K）

が、それだ。これ以上の温度は、物理学的に意味をなさないと考えられている。
0027ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/09/01(火) 00:07:08.95ID:???
エネルギーが高くなりすぎるとブラックホールになる
ブラックホールの温度は有限だから結局温度は有限である
0029ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/09/01(火) 01:09:36.84ID:???
宇宙誕生直後の温度がプランク温度のオーダーだというだけであって
別に上限を与えるものではない
0030ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/09/01(火) 01:20:56.66ID:???
>>28
それ以上の温度になると物理法則が
変わってしまうのではないかと「予想」されている。
実証のしようとしたら宇宙をぶっ潰さんとならんから
永久に予想のままだろうけどな。
まあそれも予想だ
0031ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/09/01(火) 01:35:02.65ID:???
>>29-30
ビッグバンの1プランク時間後の温度とされているようですね。
ビッグバンそのものに現在の物理法則が当てはめられない以上、そう考えるのが自然ですね。
ありが㌧
0036ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2015/11/16(月) 18:23:12.80ID:???
>>1
＞温度が上がると分子の運動速度が上がるんだよね？

分子の運動速度がニュートン力学に従ってリニアに上昇していくと考えているのに、次のように

＞質量を持つ物質の速さは光速が限界だよね？
＞分子が光速に達したらそれ以上温度は上がらないんじゃないの？

と、相対性理論の「光速が最高速度」という結論だけ取って付けた間違った理論で考えるからおかしなことになる。

これは典型的な相間の考えなんだけどね。

実際は、エネルギーを与えてもだんだん加速しにくくなるというプロセスがあって、最後にはいくらエネルギーを与えても光速には到達できないということになっている。
だから、速度は光速を超えられないがエネルギーはいくらでも与えることができ、したがってこの考えの範囲では温度は限りなくあげることができることになる。

それ以外の条件についてはすでに書かれているので割愛する。
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています