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摩擦何以生热?

已有 6566 次阅读 2013-6-20 08:22 |个人分类:镜子大全|系统分类:科普集锦| 摩擦生热

摩擦何以生热?
作者: mirror (*)
日期: 06/19/2013 09:34:28


话题来自科网,很有意思。有意思之处在于:知道的人不屑于去说,而想知道的人往往又缺乏理解这类事情的能力。讲“缺乏某种的能力”并不是“歧视”,而是一种实事求是的做法。比如说某人没有作曲的能力并不构成“歧视”,为什么说到某些事情上就被认为是“歧视”了呢?

【首先热的微观本质是什么,热为什么会表现为温度?】的发问本身,就是个习惯性的疑问。所谓习惯性的,就是说与小孩子问为什么的心态相似,不去细想,张口就问。热现象是系统宏观的、现象论的指标,因此不能问“微观本质”。在历史上,有没有热素(的实在)都不曾妨碍人们对(现象)的理解。因此,可以说这个(现象)并不存在着什么“微观本质”。

【热为什么会表现为温度?】的发问也不是好问。也可以表现为(能量)状态的占有率。这个词虽然有些专业(孤僻?),但是还不至于不知道吧?热是能量的一种表现(存在)方式,是最底层的能量表达方式。

【假设人可以操作原子做摩擦运动,摩擦会生热么?】这里的摩擦是需要有引号的。作为力学方程,写个带摩擦项的运动方程并不难。想到了也就可以做到,“一个声子”的激发在原理上是可以观察到的。但是这个观察并不是仅仅“一个声子”,而是N多个“一个声子”的集团被观测到了。这个概念本身并不难理解,但是常常被人们忘却。

【原子被光照射会加剧热运动?为什么?】这也不是个好问。朱棣文因激光冷却而得了炸药奖。

最近有朋友送来了一幅照片,贴在这里共勉吧。
 
摩擦生热的微观机制。
作者: mirror (*)
日期: 06/19/2013 10:23:08

从力学(运动方程)上论,需要考虑非弹性的项。所谓非弹性,就是说动 量不守恒的过程。具体细节不论,可以导入一个非弹性的反应截面积。对固体、液体,这个非弹性反应截面积可以通过量子力学来算、实验来测。基本思路就是碰撞的反应激发了体系内的声子,改变了声子、原子(有时是原子核)的状态分布。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。


不能换了跟踪对象。看光子就要盯住了光子,不能转移视线到电子上去。初态的和终态的光子能量不同,就是非弹性。
作者: mirror (*)
日期: 06/19/2013 18:16:30

光子的能量不同,动量也就不同了。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。


一定会产生热,问题只是在于人们关心与否。好比人们打扫卫生,不过是把垃圾换了个地方,改变了分布。
作者: mirror (*)
日期: 06/19/2013 18:51:32

并不是说没有垃圾了。“一定会产生热”的主张是因为熱是个最低的层次,所有反应都要这个最低的层次来支撑、支持。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。





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