Log of ROYGB

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温度

http://medt00lz.s59.xrea.com/blog/の「正しい道と広い道」に出てくる2兆度の火の玉の話。ゼットンはたしか1兆度の火の玉を出すことが出来たのを思い出しました。タイムリーにhttp://d.hatena.ne.jp/hyuki/20071020#tempの「最高温度はあるか」でも温度のことが取り上げられています。

真空の温度

ところで温度とはなんだろうということを考えると簡単には説明できません。物質を構成する分子の運動エネルギーによって表される値というような説明はできますが、では物質が無い場合には温度も無いのでしょうか。しかし宇宙空間の温度が絶対温度で3度だというようなこともいわれています。これは電磁波を測定することで温度を測ってているようです。他には、黒体放射の説明などでも電磁波の分布が温度によると説明しています。鏡張りの空洞が理想的な黒体に近い性質を持つということからは、温度に物質が必要ないことがわかります。空洞に存在する電磁波の定常波が温度を決めているわけです。
ただ、電磁波によって測定される温度というのは通常の温度とは違っている部分もあり、太陽の放射エネルギーにさらされている真空の温度は約6000度になると説明している本*1もあります。

ブラックホールの温度

もうひとつ考えたのは、おなじエネルギーであっても狭い空間に集めると温度が高くなるという現象で、エアコンや冷蔵庫などに使われているヒートポンプはこの原理を利用しています。そこから物をどんどん圧縮していけば温度もどんどん上がるのだろうかということを考えました。具体的にはブラックホールのようにどこまでも小さくなっていくものの温度を考えると、どこまでも高くなるのだろうかということです。外部から観察した場合はブラックホールからは何も出てこない、より正確にはほとんど何も出てこないので、温度は絶対零度近くまで低くなるのでしょうが内部の温度は高くなるのではないでしょうか。