Юный техник 1974-08, страница 16

Юный техник 1974-08, страница 16

Минус 20000 градусов по шкале Кельвина?!

Такова температура лазера (вы видите его на рисунке), прожигающего на расстоянии металл. Однако постойте, почему минус?! Из школьного учебника физики мы твердо усвоили: за абсолютным нулем никаких температур больше нет! Все так. Однако предупреждаем: в заглавии статьи не допущено ошибки.

Ежедневные встречи с теплом и холодом приучили нас к мысли, что уж с чем с чем, а с тем-пературой-то мы знакомы очень хорошо. Сомневаемся, топят ли в комнате, — щупаем рукой батарею. Надо узнать поточнее — обращаемся к градуснику.

И все правильно, пока... Скажите, к примеру, какова температура люминесцентной лампы? На ощуць почти холодная. Введите внутрь лампы градусник — никакой реакции. А между тем физик точно знает, что температура электронов в ней порядка 10 ООО градусов! Вот как могут иногда подвести наши обыденные представления о тепле; и холоде. Тут нужны знания о температуре более глубокие.

Выясним сначала, к чему применимо это понятие. Можно ли, например, говорить о температуре системы, состоящей из утюга и гладильной доски? Пока утюг не остыл, пока не прекратился поток тепла от утюга к гладильной доске, температуру можно определить только отдельно у утюга и отдельно у гладильной доски.

А об общей температуре можно говорить только тогда, когда за счет передачи тепловой энергии температуры отдельных частей выравняются или, иначе говоря, наступит тепловое равновесие. Вы видите, что поток тепла от одного тела к другому связан с различием температур, отсутствие потока — с их равенством. Значит, температура — это мера способности тела передавать тепло, некоторая характеристика его внутренней энергии. Точное количественное соотношение между передачей тепла и температурой устанавливается шкалой Кельвина.

Вот мы и подошли к физическому определению температуры, но пока оно ничуть не противоречит обыденным представлениям: чем выше температура, тем больше поток теп^а, тем больше греет.

Перед тем как заниматься парадоксальными — 20 000° К, вспомним о нуле. Заметьте, внутренняя энергия тела не безгранична. Отбирая тепло, мы в конце концов можем исчерпать все внутренние запасы. Для такого

14