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真空には温度は 有りますか

有れば 何℃ですか

A 回答 (5件)

有りますよ。

原子や分子が全くない状態でも光子(電磁波)はあります。光子の平均エネルギー(のようなもの)を「放射温度」と言います。光子はどこから来るかというと、真空容器の壁など境界面から放射されます。従って平衡状態では壁の温度です。温度は放射スペクトルの観測によって測定します。
壁が数千度の高温になると光子の平均エネルギーは可視光になり、20度位の常温では波長が10ミクロンの遠赤外線、もっと冷やすとマイクロ波の領域になります。一方、数万度の高温では光子の平均エネルギーはx線領域というように、壁の温度と一緒に変化します。宇宙空間は膨張によって壁も冷えているとみなせるので現在の宇宙背景放射というマイクロ波が観測されます。
光子もない空間はどうかという疑問が湧くでしょうが、極めて特殊な条件でしか実現できません、そのような空間では光子などの数も極端に少なくなってしまうので平均量である温度を定義できなくなります。
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絶対真空ならありませんよ。



試験用の瓶の中は輻射熱がそのまま通過する状態と思ってOK。
ですので温度計を差し込むと輻射熱の温度を測れる。
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なんもない真空は絶対零度。


-273.15℃のはず。
ヘリウムおもろいですよね。

だけど宇宙のような真空には何かあるようで絶対3度らしいです。
不思議なもんで人工的な真空にも何か入ってくるみたいです。
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温度は熱振動であり、原子の振動エネルギー(運動エネルギー)のことですが、真空では原子も何も存在しないので、温度はないはずです。



ですが、回答No.1にもあるように真空のはずの宇宙空間には、ビッグバンの名残の宇宙背景放射に満ちている(と説明するしかない)ようで、絶対温度で3度ケルビン(マイナス270℃)とされています。
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あるよ。


物質だけでなく電磁波も温度のもとになるから。
現在の宇宙の平均温度は絶対3度ほど。
ビッグバンの名残の宇宙背景放射に満ちているから。
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