Misura della temperatura in elettronvolt

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    E' possibile misurare la temperatura con gli elettronvolt, infatti la temperatura raprresenta l'agitazione termica degli atomi ovvero l'energia media che un singolo atomo possiede.

    Un esempio interessante della conversione dei gradi in elettronvolt è in questo link

    La domanda fondamentale è...
    Che vantaggio potrei avere nell'usare gli elettronvolt anzichè i gradi ?

    La risposta è semplice...
    Quando si parla di fusione nucleare nel sole si parla di 100 milioni di gradi celsius, ma cosa sono 100 milioni di gradi in elettronvolt ?
    sono soltanto 100x106 / 11300 cioè 8 kev.

    Ma nei piccoli acceleratori da tavolo si parla di 10 Mev e anche più.

    Ma allora... se con un acceleratore da tavolo non si riesce ad imitare il nucleo del sole, cosa è che è andato storto ?

    Il discorso non è facile come sembra: nel nucleo del sole i protoni sono molto vicini tra di loro perchè c'è una pressione altissima.

    Mentre la vicinanza tra loro è rappresentabile dalla banale pressione, l'agitazione delle particelle è rappresentata dalla temperatura (cioè dagli elettronvolt).

    Cosa fare per realizzare la fusione nucleare ?
    Cosa fare per compensare la mancanza di pressione ?

    E' evidente che manca la pressione perchè la questione della temperatura è una questione già risolta facilmente con gli acceleratori da tavolo e con l'unità di misura più appropriata che è quella degli elettronvolt.

    La mancanza di pressione produce sezione d'urto bassa e il bersaglio viene sempre mancato, quindi se vogliamo evitare di fare pressioni impossibili dobbiamo necessariamente essere precisi con la MIRA.

    Una volta saputo che è imnpossibile imitare quelle pressioni là, si diventa consapevoli che è un problema di MIRA.


    Per ovviare al problema della mira si potrebbe ipotizzare un acceleratore da tavolo che lancia protoni o deuteroni, e poi queste particelle dovrebbero essere incanalate in un imbuto magnetico e costrette a collidersi fra di loro, esattamente come avviene nel nucleo del Sole.
    Però l'impossibile pressione è stata sostituita da una specie di lente magnetica (o imbuto magnetico) che guida le particelle.

    Io penso che il segreto dell'energia illimitata è racchiusa nell'acceleratore di particelle da tavolo, e non racchiusa nelle stupidaggini della cella elettrolitica.
     
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    Immane Rompiball

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    No, non è possibile. L'elettronvolt è una unità di misura dell'energia. La temperatura non è energia.

    CITAZIONE
    Ma allora... se con un acceleratore da tavolo non si riesce ad imitare il nucleo del sole, cosa è che è andato storto ?

    Il tavolo. Metti uno spessore sotto la gamba più corta o pareggia con il seghetto le altre.

    CITAZIONE
    Cosa fare per compensare la mancanza di pressione ?

    Mangiare più salato. Il cloruro di sodio alza la pressione.

    CITAZIONE
    Io penso che il segreto dell'energia illimitata è racchiusa nell'acceleratore di particelle da tavolo, e non racchiusa nelle stupidaggini della cella elettrolitica.

    Io penso che sia racchiusa nel manicomio ...

    :lol: :lol: :lol:

     
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  3. francobattaglia
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    CITAZIONE (Lawrence @ 12/12/2007, 10:38)
    No, non è possibile. L'elettronvolt è una unità di misura dell'energia. La temperatura non è energia.

    le dimensioni di T sono le stesse dell'energia.
    quindi è possibilissimo misurare T in eV.

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    No, mi dispiace, ma non sono d'accordo. La temperatura è conseguenza dell'energia termica di un corpo. L'energia si misura in Ev, in Joule, in WSec, in KWh... La temperatura in K in °C, in °F ecc... Quindi le dimensioni di T e di "e" non sono coerenti.
    Sostanzialmente l'energia è la causa e la temperatura l'effetto. L'eV è legato essenzialmente alla misura dell'energia a livello atomico.
    Quindi, se si vuole si può anche misurare l'energia in fichi, e la temperatura in noccioline, ma i due concetti sono diversi.

    http://it.wikipedia.org/wiki/Elettronvolt
    http://www.castfvg.it/zzz/ids/eletvolt.html
    http://it.encarta.msn.com/encyclopedia_761...ettronvolt.html
    http://www.sizes.com/units/electronvolt.htm
     
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  5. stranger
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    Prendiamo in considerazione un gas perché più facile da comprendere.

    Mediante sofisticate apparecchiature gli scienziati del passato avevano visto che un gas con temperatura elevata è composto da atomi molto agitati, mentre invece un gas con bassa temperatura gli atomi sono quasi fermi.

    Siccome l'atomo è una massa e siccome l'energia si calcola facendo....
    Energia=1/2 massa velocità2

    Ne consegue che l'energia meccanica posseduta da un atomo è proporzionale alla temperatura dell'ambiente.

    La confusione nasce dal fatto che il numero degli elettronvolt rappresentano l'energia media di un SOLO atomo e non rappresenta l'energia totale di tutta la stanza.
    Per sapere quanto è l'energia totale del sistema occorre moltiplicare gli elettronvolt di uno solo per il numero degli atomi di tutta la stanza, e verrebbero fuori migliaia di joule.
    Valore abbastanza attendibile perchè 1 joule = 6,24x1018 elettronvolt e considerando che lo zero assoluto di kelvin è un freddo molto intenso, allora i conti pressapoco tornano.
     
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    Immane Rompiball

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    No stranger, non prendere il gas ideale in particolare, prendi tutti i corpi generalizzando la fisica e non facendo esempi particolari.
    Se io avessi solo resitenze da 1Ohm tensione e corrente potrebbero essere la stessa cosa? In quel caso il loro valore sarebbe sempre identico e corrisponderebbe linearmente ma non ne trarrei la generalizzazione che P=I²=V²
    Non ti pare?
    L'energia non sempre si trasforma in calore, nei salti di fase per esempio. Non possiamo trattare i liquidi come gas perfetti.
    E anche se nel caso dei gas perfetti energia e temperatura hanno una corrispondenza diretta non significa che energia=temperatura, è una bestialità colossale.
    Oltre al fatto che poi, il gas perfetto non esiste.
    Insomma, non si può parlare di unità di misura e grandeze in questo modo. Dai...
    -_-
     
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  7. Marco Quarenghi
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    Il "pressappoco" in fisica non esiste.
    Ha ragione Lawrence, la misura della Temp in eV non avendo carattere generale non può essere accettata da nessun fisico che sia professionalmente appena mediocre.
    Saluti,
    M.Quarenghi
     
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  8. francobattaglia
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    CITAZIONE (Marco Quarenghi @ 18/12/2007, 18:31)
    Il "pressappoco" in fisica non esiste.
    Ha ragione Lawrence, la misura della Temp in eV non avendo carattere generale non può essere accettata da nessun fisico che sia professionalmente appena mediocre.
    Saluti,
    M.Quarenghi

    lasciamo perdere.
    mi scuso ma non ho modo di seguire oltre la discussione.
    speravo solo di dare un contributo.
    torno alla discussione sulla illusione dell'energia dal sole.
    posso solo consigliare, senza offesa, che studiate meglio la fisica.

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  9. Marco Quarenghi
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    Mi scusi, Lei è un fisico ?
    Se vuole, dedicandoLe del tempo dal mio libero, Le potrei spiegare perchè non è corretto misurare la Temp in eV.
    Se invece non gradisce, senza offesa, si studi meglio Lei la fisica.
    Saluti,
    M.Quarenghi
     
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  10. francobattaglia
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    CITAZIONE (Marco Quarenghi @ 18/12/2007, 21:31)
    Mi scusi, Lei è un fisico ?
    Se vuole, dedicandoLe del tempo dal mio libero, Le potrei spiegare perchè non è corretto misurare la Temp in eV.
    Se invece non gradisce, senza offesa, si studi meglio Lei la fisica.
    Saluti,
    M.Quarenghi

    sono tutto orecchi.

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    CITAZIONE (Marco Quarenghi @ 18/12/2007, 21:31)
    1. Mi scusi, Lei è un fisico ?
    2. Se vuole, dedicandoLe del tempo dal mio libero, Le potrei spiegare perchè non è corretto misurare la Temp in eV.

    Saluti,
    M.Quarenghi

    1. così dicono
    2. sono tutto orecchi.

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    CITAZIONE (Marco Quarenghi @ 18/12/2007, 18:31)
    Ha ragione Lawrence, la misura della Temp in eV non avendo carattere generale non può essere accettata da nessun fisico che sia professionalmente appena mediocre.
    Saluti,
    M.Quarenghi

    Appena arrivato e già fa scintille.
    dato che ritiene di essere un Fisico, credo che l'inglese non sia un problema vero?
    Si legga questo testo e poi commenti se vuole.
    MetS


    Units of temperature
    The basic unit of temperature (symbol: T) in the International System of Units (SI) is the kelvin (Symbol: K). The kelvin and Celsius scales are, by international agreement, defined by two points: absolute zero, and the triple point of Vienna Standard Mean Ocean Water (water specially prepared with a specified blend of hydrogen and oxygen isotopes). Absolute zero is defined as being precisely 0 K and −273.15 °C. Absolute zero is where all kinetic motion in the particles comprising matter ceases and they are at complete rest in the “classic” (non-quantum mechanical) sense. At absolute zero, matter contains no thermal energy. Also, the triple point of water is defined as being precisely 273.16 K and 0.01 °C. This definition does three things: 1) it fixes the magnitude of the kelvin unit as being precisely 1 part in 273.16 parts the difference between absolute zero and the triple point of water; 2) it establishes that one kelvin has precisely the same magnitude as a one degree increment on the Celsius scale; and 3) it establishes the difference between the two scales’ null points as being precisely 273.15 kelvins (0 K = −273.15 °C and 273.16 K = 0.01 °C). Formulas for converting from these defining units of temperature to other scales can be found at Temperature conversion formulas.

    In the field of plasma physics, because of the high temperatures encountered and the electromagnetic nature of the phenomena involved, it is customary to express temperature in electronvolts (eV) or kiloelectronvolts (keV), where 1 eV = 11,604 K. In the study of QCD matter one routinely meets temperatures of the order of a few hundred MeV, equivalent to about 1012 K.

     
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  12. francobattaglia
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    CITAZIONE (MetS-Energie @ 19/12/2007, 03:34)
    CITAZIONE (Marco Quarenghi @ 18/12/2007, 18:31)
    Ha ragione Lawrence, la misura della Temp in eV non avendo carattere generale non può essere accettata da nessun fisico che sia professionalmente appena mediocre.
    Saluti,
    M.Quarenghi

    Appena arrivato e già fa scintille.
    dato che ritiene di essere un Fisico, credo che l'inglese non sia un problema vero?
    Si legga questo testo e poi commenti se vuole.
    MetS


    Units of temperature
    In the field of plasma physics, because of the high temperatures encountered and the electromagnetic nature of the phenomena involved, it is customary to express temperature in electronvolts (eV) or kiloelectronvolts (keV), where 1 eV = 11,604 K. In the study of QCD matter one routinely meets temperatures of the order of a few hundred MeV, equivalent to about 1012 K.

    vi è una ragione più fondamentale che non l'usanza.

    ed è il fatto che temperatura ed energia (che NON sono la stessa cosa) hanno però le stesse DIMENSIONI (basta ricordare la definizione di T e di entropia per rendersene subito conto) e quindi possono essere misurate con le stesse UNITA'. le energie possono essere misurate in kelvin e le T in joule e viceversa. il fattore di conversione tra kelvin e le altre unità di misura della E è la costante di Boltzmann.

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    Immane Rompiball

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    Io non sono un fisico e studiare la fisica mi fa sempre bene, come fa bene di solito a tutti quelli che sono adusi allo studio. Ci sono sempre risvolti che devono essere studiati e principalmente compresi, che pare sia la cosa ardua da fare.
    CITAZIONE
    E' possibile misurare la temperatura con gli elettronvolt, infatti la temperatura raprresenta l'agitazione termica degli atomi ovvero l'energia media che un singolo atomo possiede.

    Questa è la proposta del topic di questo thread. Una fissa del nostro Stranger, noto per le sue bufalarie proposte in altri forum...

    La mia risposta mi pare chiara e sufficiente e lasciatemi insistere, no, la temperatura è una cosa l'energia un'altra. Lasciamo poi perdere le altre bufale sul sole.

    Neppure nell'esempio dei gas perfetti o del plasma si può dire che ad energia in eV corrisponda la temperatura. Mi dispiace ma il significato è diverso. In quel caso si può dire che ad un incremento di energia corrisponde un esatto e lineare proporzionale aumento della temperatura. Come nell'esempio che ho fatto poco sopra con le resistenze da 1Ohm.
    Nella fisica delle particelle l'eV viene spesso usato per misurare la massa delle particelle (di solito in KeV o MeV) usando l'equazione di conversione di massa della relatività ristretta. Questo non significa che posso andare a comprare un pollo da 234TeV in macelleria. E non significa neppure che la massa a regime non relativistico sia la stessa cosa dell'energia e quindi anche della temperatura.
    Non possiamo quindi generalizzare e scrivere che energia e temperatura si possono misurare nello stesso modo, perchè quando si parla in genere non parliamo solo di plasma e non solo di particelle a regime relativistico, e neppure di resistenze da 1Ohm esatto, o di chissà quanti casi particolari. Quindi, l'affermazione di Stranger non è esatta e sa tanto delle solite bufale per cui in giro si legge che l'energia di un corpo che cade al suolo è e=massa del corpo x velocità della luce al quadrato. Io sto contestando proprio questo tipo di approccio "barrocciaio" alla fisica tipico di Stranger.
    Non volevo sollevare la solita bufera sul pelo nell'uovo come succede sempre, io nutro una sincera simpatia per Stranger, ma bisogna sapere come prenderlo. ;)
     
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  14. francobattaglia
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    CITAZIONE (Lawrence @ 19/12/2007, 10:21)
    1. Io non sono un fisico

    2. lasciatemi insistere, no, la temperatura è una cosa l'energia un'altra.

    3. Lasciamo poi perdere le altre bufale sul sole.

    1. si capisce.

    2. che T ed E sono cose diverse è vero. ma T ed E si possono esprimere nelle stesse unità perché T ed E hanno le sresse dimensioni. se poi lei vuole insistere, faccia come le pare.
    per me la faccenda è chiusa: forse anche MQ l'ha capito e ha rinunciato alla sua "lezione".

    3. che c'entra il sole?

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    Immane Rompiball

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    Se ha l'accortezza di leggere il post di Stranger all'inizio della discussione capirà anche cosa c'entra il sole.
    Il non sono un fisico si traduce in "scusate se la mia ignoranza non è pari alla vostra"... È un modo di dire... Io soffro un pò di humor inglese...

    Quindi se T come temperatura ed E come energia sono diverse cose come può mai essere possibile che abbiano una stessa unità di misura, guarda caso proprio l'eV. invece di chiudere la faccenda sarebbe interessante, ai post di Stranger ormai ci siamo abituati, ma da lei mi aspetto una risposta più da fisico.
    Io non voglio insistere per testardaggine, ma perchè se si fa eccezione della massa in campo relativistico che invece che in Kg si misura in eV, e nel caso di gas fortemente ionizzati... negli altri casi e sono tutti gli altri, se qualcosa non mi è sfuggito, non possiamo esprimere entrambe in eV, come appunto presupponeva Stranger aprendo questo thread in una sezione intitolata alle unità di misura.
    D'altro canto sono anche confortato dai link che ho postato poco sopra che mi sembrano molto seri ed attendibili ma volendo posso andare a rivangare su testi o su altri link... se non bastano.
    Attendo illuminazione... :rolleyes:
     
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24 replies since 8/12/2007, 20:32   4351 views
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