|
Меню сайта
Статистика
|
ЭнергияЭнергияПовсюду, в любом теле, существующем в мире, при любой температуре, молекулы и атомы находятся в непрерывном движении. Сумма их кинетических энергий определяет тепловую энергию тела. Даже и при абсолютном нуле сохраняется молекулярное колебательное движение. При абсолютном нуле всякое тело поэтому обладает энергией. Она так и называется нулевой энергией. Эта энергия очень мала, но пренебрегать ею нельзя: она играет очень важную роль в квантовых расчетах химических равновесий. Потенциальная энергия взаимодействия атомов в молекулах или в кристаллической решетке тела — это запас его химической энергии. Ее можно определять по-разному. Можно, например, подсчитать энергию, необходимую для того, чтобы разрушить вещество тела на отдельные молекулы, разорвав в нем межмолекулярные связи. Затем, нарушив межатомные химические связи, разделить молекулы на атомы и разбросать все атомы на бесконечно большое расстояние, так чтобы они не взаимодействовали между собой. Только ни один инженер не согласится с таким способом подсчета энергии в топливе. Ему от такого способа, важного и нужного для теоретика, очень мало пользы. Инженер-практик предпочтет просто-напросто сжечь уголь и измерить количество выделившегося тепла. Физик, подсчитывая энергию тела, задумается о ее запасах, скрытых в атомах, образующих тело. Он получит разные результаты, учитывая либо только энергию ядерного расщепления, либо принципиально возможную, хотя пока еще недостижимую энергию аннигиляции. Но ведь любое тело, брошенное наклонно вверх, пока летит, обладает, кроме того, собственной кинетической энергией поступательного движения и изменяющейся потенциальной энергией в поле притяжения Земли. Спутник, выведенный на орбиту, сохраняет приданную ему энергию. Упавший камень не остается в покое. Он участвует в сложном движении поверхности земного шара, вращаясь вместе с ним, летит вокруг Солнца, уносится вместе с солнечной системой в галактическом движении, летит вместе с Галактикой в глубину космоса... Каждому движению соответствует своя доля энергии. Чему же равна энергия тела? Теплотехник не обращает внимания на запасы химической энергии водяного пара. Ведь использовать их он не может, вода в котле остается только водой, хотя и превращается в пар. Химика не интересует скрытая в атомах ядерная энергия. Ее запасы в исходных веществах и продуктах реакции одни и те же. Атомы до химической реакции ж после нее остаются в колбах химика или в его заводских аппаратах теми же самыми атомами. И химикам, и физикам, и инженерам и в голову не придет обращать внимание на движение их реторт, атомных реакторов, тепловых машин вместе с Землей в космосе. Ведь все эти аппараты неподвижны относительно земной поверхности. Но астрофизик, изучающий тайны рождения звезд, уже не может пренебрегать энергией движения исследуемых им тел в космосе. В составе космических лучей обнаружены частицы, обладающие чудовищной кинетической энергией движения, в миллиарды и более раз превышающей их энергию «покоя». Несомненно, наука проникнет еще дальше и в глубь атома. Будут открыты новые, еще неизвестные структурные элементы ядерных частиц. Их энергия связи, конечно, будет превышать энергию связи атома. Этот процесс расширения нашего познания никогда не завершится — вещество неисчерпаемо... Чему же равна энергия тела? Так поставленный вопрос смысла не имеет и термодинамику не интересует.
|
ПОИСК
Block title
|
