El calor es sólo una forma de energía cinética de las moléculas, debido a que a medida que aumenta la temperatura, la calefacción moléculas son "shake" y "vibrar" más y más. Pero, ¿cómo que se muestran en un quantum de la escala? ¿Qué elemento de la realidad, transporta la energía cinética: la calefacción de la molécula como un todo, sus átomos, los núcleos, o los electrones en órbitas? (Tal vez incluso los quarks se encuentra en los núcleos?). O es que el temblor descrito es sólo una analogía de la noción de energía, que es más difícil de entender ya no es real el movimiento físico en el climatizada objeto?
Respuestas
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El calor de la energía, a un nivel microscópico, se almacena en los grados de libertad de los átomos y las moléculas. Estos grados de libertad traslacional, rotacional y vibracional. Todos almacenar diferentes cantidades de energía, dependiendo de la geometría del átomo. Traslación de los grados de libertad son el átomo o molécula que se mueve en el espacio, y siempre hay 3 de las 3 dimensiones del espacio. El rotacional y vibracional de los modos de venir a partir de la geometría del átomo/molécula.
A partir de la mecánica cuántica, tenemos la idea de que la energía almacenada en los rotacional y vibracional (y de la traducción, si se limita) modos debe venir en cuantifica los paquetes, con un tamaño mínimo. Este tamaño depende de la forma de un cierto modo. Los átomos individuales, el momento de inercia y la energía de rotación es muy pequeña. El quantum de energía que debe ser añadido para excitar la rotación de los modos es grande, y por lo tanto estos no contribuyen para el almacenamiento de calor hasta temperaturas muy altas.
Las moléculas son mucho más altos momentos de inercia en torno a ciertos ejes. Por ejemplo, O2 tiene un alto momento de inercia alrededor de dos ejes perpendiculares a su eje de bonos y un bajo momento de inercia alrededor de su eje de bonos. Por lo tanto, se almacena la energía térmica en los dos, y contribuyen a la capacidad de calor de O2.
Modos de vibración almacenar mucha más energía de traslación o de rotación modos, y que sólo están activas a temperaturas más altas.
Esto es básicamente lo que es el calor a un nivel microscópico. La mecánica cuántica nos da que la energía almacenada en los modos debe ser cuantifica.
titanous
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El teorema de equipartición dice que todos los modos de excitación llevan calor. Puede haber algunos modos que son demasiado energéticos para ser excitados a una temperatura determinada, pero los modos restantes están todos excitados. En términos demasiado simples, todo lo que pueda sacudir se sacudirá.
justmyfault
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Los fonones se llaman quantum de vibraciones de celosía. Así como los fotones son cuantos de las radiaciones EM. En los sólidos, la red vibra debido al calor. El cuanto de la vibración de la red se llama fonón. Es la frecuencia X de planck constante, tal como la tiene para los fotones. La capacidad térmica de los sólidos, por ejemplo, y la conductividad térmica se explican utilizando este concepto de fonón. -
M. L. Nguyen
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el calor no es cinético o algo así, el calor debe ser el surgimiento y, para ser una cuestión de cómo los cuantos pueden conectarse con otros sin surgir y fuera de la consecuencia, entonces el tiempo y todo lo que no crece por la causa y la teoría de la consecuencia. Entonces ocurre la paradoja. , absolutamente no lo entiendo
