Ученые судили о разнице температур с помощью нескольких термопар

N+1Наука

Сосновые опилки помогли обнаружить аномальный гравитационный градиент температуры

Марат Хамадеев

Han Mo Jeong & Sangyoun Park / Scientific Reports, 2022

Корейские физики сообщили об измерении градиента температуры в столбе воздуха, вызванного гравитацией. Чтобы уменьшить влияние окружения, ученые защитили контейнер с воздухом несколькими слоями термоизоляции, а для борьбы с конфекцией наполнили его сосновыми опилками. Результат их опыта оказался на несколько порядков больше, чем у их предшественников. Для объяснения такого отличия, авторы модифицировали молекулярно-кинетическую теорию движением в поле гравитации. Исследование опубликовано в Scientific Reports.

В изолированной системе любая неоднородность макропараметров, таких, как температура или давление, со временем неизбежно сглаживается, что приводит к увеличению энтропии. В конце XIX века Лошмидт предположил, что для изолированного вертикального столба газа, находящегося в гравитационном поле, это правило нарушается и возникает отрицательный градиент температуры (то есть вверху холоднее, чем внизу). Его рассуждения основывались на том, что с увеличением высоты потенциальная энергия молекул растет, следовательно, их кинетическая энергия должна в среднем становиться меньше. Больцман и Максвелл не согласились с этой идеей, после чего этот спор не привлекал внимание физиков более ста лет, если не считать теоретическую работу Толмена и Эренфеста, согласно которым очень маленький градиент температуры все же возможен из-за релятивистских эффектов.

Но в начале XXI века Родрих Грэф провел серию экспериментов с газами и водой, в которых обнаружил такие градиенты величиной 0,07 и 0,04 кельвина на километр, соответственно. Спустя несколько лет похожие опыты, но с воздушным столбом и железным стержнем провел Ляо, получив в обоих случаях 0,02 кельвина на километр. Малое количество экспериментальных свидетельств и их небольшая точность побудила физиков вновь исследовать этот вопрос. Он имеет принципиально значение, поскольку нарушение второго закона термодинамики делает

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер

Подводный электрический робобульдозер и макет лунного беспилотного экскаватора

N+1
Самолет комсомольцев: как в СССР разработали уникальный бомбардировщик с вертикальным взлетом Самолет комсомольцев: как в СССР разработали уникальный бомбардировщик с вертикальным взлетом

Вертикально взлетающими и приземляющимися ракетами сейчас никого не удивить

Популярная механика
Что едят в космосе Что едят в космосе

Рассказываем про пищу для космонавтов и по каким принципам она подбирается

Maxim
10 удивительных фактов про кошек, о  которых вы обязаны знать 10 удивительных фактов про кошек, о  которых вы обязаны знать

Несколько удивительных фактов, благодаря которым вы полюбите кошек ещё больше.

Популярная механика
Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности

Почему некоторые люди изменяют, а другие — нет?

Psychologies
Диатомовые водоросли помогли паукам окаменеть Диатомовые водоросли помогли паукам окаменеть

Серосодержащие вещества превратили хитин пауков в стабильные соединения

N+1
Диета после удаления аппендицита: основные принципы и лечебное меню Диета после удаления аппендицита: основные принципы и лечебное меню

Сколько соблюдать диету после удаления аппендицита, и каким должен быть рацион

VOICE
Как понять, что пора уходить от мужчины? Расскажет его знак зодиака Как понять, что пора уходить от мужчины? Расскажет его знак зодиака

Как известно, все знаки зодиака в отношениях ведут себя по-разному

Cosmopolitan
Феликс Юсупов и Мария Романова: две яркие звезды на небосклоне парижской моды Феликс Юсупов и Мария Романова: две яркие звезды на небосклоне парижской моды

Феликс Юсупов и Мария Романова дополнили жизнерадостную историю моды

Вокруг света
Как создать «умное» производство с роботами: пошаговое руководство для бизнеса Как создать «умное» производство с роботами: пошаговое руководство для бизнеса

Роботы могут работать на любом заводе, выполняя монотонные или опасные задачи.

Популярная механика
Как узнать возраст кошки: простые способы Как узнать возраст кошки: простые способы

Есть несколько простых методов выяснить, сколько вашей кошке лет

Популярная механика
Что нужно знать на первом свидании? Что нужно знать на первом свидании?

Советы, как найти внутренний баланс и успешно провести первое свидание

Psychologies
Как живут аргентинцы и чему у них можно научиться (а чему не стоит) Как живут аргентинцы и чему у них можно научиться (а чему не стоит)

Чему можно научиться, живя в Аргентине?

РБК
Как вывести лишнюю жидкость из организма и справиться с отеками Как вывести лишнюю жидкость из организма и справиться с отеками

Когда вода не приносит пользы, нужно ли ее выводить и как правильно это делать

РБК
5 мифов о космосе на большом экране: какие абсурдные киноляпы замечают космонавты 5 мифов о космосе на большом экране: какие абсурдные киноляпы замечают космонавты

Какие несостыковки в фильмах о космосе космонавты замечают чаще всего

Популярная механика
Палеонтологи описали живших 11,5 миллиона лет назад нелетающих лебедей-фильтраторов Палеонтологи описали живших 11,5 миллиона лет назад нелетающих лебедей-фильтраторов

Крылья и хвост этих лебедей формировали «колыбель» для птенцов

N+1
«Банкроты и ростовщики Российской империи»: Каким было частное кредитование во времена Толстого и Достоевского «Банкроты и ростовщики Российской империи»: Каким было частное кредитование во времена Толстого и Достоевского

Отрывок из книги Сергея Антонова об институте частного кредитования в XIX веке

N+1
Физиологические методы борьбы со стрессом: 5 проверенных практик Физиологические методы борьбы со стрессом: 5 проверенных практик

Как правильно обращаться с телом, чтобы достичь душевной гармонии

Psychologies
6 случаев, когда учащенное сердцебиение абсолютно безопасно для твоего здоровья 6 случаев, когда учащенное сердцебиение абсолютно безопасно для твоего здоровья

Почему сердце начинает биться чаще?

Лиза
Гай Фокс и Пороховой заговор: как появился самый узнаваемый символ протестов Гай Фокс и Пороховой заговор: как появился самый узнаваемый символ протестов

Вспоминаем, как образ Гая Фокса был увековечен в поп-культуре

Esquire
5 самых распространенных мифов о кормах для кошек 5 самых распространенных мифов о кормах для кошек

На главные вопросы о кормах для кошек отвечают ветеринары

Maxim
Как тараканы пережили катастрофу, уничтожившую динозавров: мастера выживания Как тараканы пережили катастрофу, уничтожившую динозавров: мастера выживания

Почему тараканы уцелели, когда на Землю упал огромный метеорит

Популярная механика
Знатные авары оказались генетически близки древним монголам Знатные авары оказались генетически близки древним монголам

Знатные авары происходили от северо-восточных азиатов

N+1
Существовавшая не менее 66 миллионов лет структура экосистем исчезнет из-за человека Существовавшая не менее 66 миллионов лет структура экосистем исчезнет из-за человека

U-образная зависимость размера тела от типа питания

N+1
Наследование по материнской линии помогло ткачам-кукушкам нести яйца разного цвета Наследование по материнской линии помогло ткачам-кукушкам нести яйца разного цвета

Как экологическим расам гнездовых паразитов удается нести яйца разного цвета

N+1
Как увольнение помогло мне найти свой путь Как увольнение помогло мне найти свой путь

История нашей героини, которой неудача в карьере помогла изменить жизнь

Psychologies
Что такое любовь к себе и зачем она нужна, рассказывает коуч Ирина Прачёва Что такое любовь к себе и зачем она нужна, рассказывает коуч Ирина Прачёва

Что такое «любить себя» непонятно в принципе

Cosmopolitan
Брокколи: полезные свойства и вред «волшебного» овоща Брокколи: полезные свойства и вред «волшебного» овоща

Встречайте: капуста брокколи, настоящий «волшебный» овощ

Популярная механика
Когда терапевт ранит. Интервью с клиническим психологом Екатериной Оксанен о травмирующей психотерапии Когда терапевт ранит. Интервью с клиническим психологом Екатериной Оксанен о травмирующей психотерапии

Клинический психолог — что такое абьюзивная психотерапия?

СНОБ
Как общаться с близким человеком, который испытывает тревогу Как общаться с близким человеком, который испытывает тревогу

Чем помочь близкому, которого захлестнула тревога?

Psychologies
Открыть в приложении