第一百九十四章 高温魔法和低温魔法

　　ps：火焰温度通常指燃料与空气比例最适宜、混合及燃烧完全部位的最高温度，或指火焰高温部位的平均温度。火焰温度的影响因素很多，主要有空气/燃料比、初始温度和初始压力

　　由于火焰各部位气体组成不同，燃烧反应进行程度不同，发热不同，散热不同，故温度各不相同。

　　一、高温魔法

　　火焰温度通常指燃料与空气比例最适宜、混合及燃烧完全部位的最高温度，或指火焰高温部位的平均温度。火焰温度的影响因素很多，主要有空气/燃料比、初始温度和初始压力

　　由于火焰各部位气体组成不同，燃烧反应进行程度不同，发热不同，散热不同，故温度各不相同。

　　由于火焰温度对化学反应速率所起到的作用，火焰温度可能是燃烧最重要的一个性质。火焰温度既可以通过实验测量出来，又可以通过计算得到。为了方便起见，引入了绝热火焰温度的概念。绝热火焰温度指的是，在一定的初始温度和压力下，给定的燃料(包含燃料和氧化剂)，在等压绝热条件下进行化学反应，燃烧系统(属于封闭系统)所达到的终态温度。在实际中，火焰的热量有一部分以热辐射和对流的方式损失掉了，所以绝热火焰温度基本上不可能达到。然而，绝热火焰温度在燃烧效率和热量传递的计算中起到很重要的作用。对于高温火焰(高于1800k)，燃烧产物发生了分解反应，不但体积增大，还吸收了大量的热量。在低温时，化学当量比混合物或者贫燃料混合物燃烧后的产生应该只有o2和h2o，然而这些产物很不稳定。只要温度稍高一点，就可能部分转变为成简单的分子、原子和离子形式(例如，0,h2,o,h和oh)。相应地在转变过程中。能量被吸收，最大火焰温度也相应地被减小了。

　　火焰的实质是高温的气态或等离子态的物质。有两种因素决定火焰的颜色：

　　一是火焰的温度决定火焰的颜色。火焰是一种反应。低温的时候是红外线，随着温度的上升，火焰从红色橙色（3000度）到黄色白色（4000度）到青色蓝色（5000-6000度）到紫色（7000以上）到最后看不见的紫外线（几万度），颜色在不断改变。从高能物理来说，红外线，有色光谱段的火焰都是低能量的火焰，温度继续高下去，火焰的颜色从紫外线到x线到伽马线等等。&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;&#;这些都是无法形容的“颜色”。

　　二是气态和等离子态物质的元素构成决定火焰的固有光谱，元素表的每种元素高温下都会发出自己特定的光色，常见的比如钠会出现黄色，钾是紫色，铜是绿色，化合物的光色是一种杂色，因为有许多种类的元素在发光。这也就是为什么各种火焰的颜色不一样的缘故。

　　绝对至高温度

　　理论上所能达到的最高温度，在此温度下粒子就以能量的形式存在。大约为1.4*10^32摄氏度，这也是“宇宙大爆炸”发生时的温度上限。

　　二、低温魔法

　　1、低温

　　凡是低于环境温度的都称为低温。又可分为普冷和深冷。

　　它们是以温度k为分界线。从环境温度到k（约-153度）称之为普冷区，从k到绝对零度（-273.15度）称之为深冷区。

　　2、绝对零度

　　绝对零度（外文名：zero）。是热力学的最低温度，但此为仅存于理论的下限值。热力学温标的单位是开尔文（k），绝对零度就是开尔文温度标定义的零点。0k约等于摄氏温标零下273.15度。也就是-459.67华氏度。物质的温度取决于其内原子、分子等粒子的动能。根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布，粒子动能越高，物质温度就越高。理论上，若粒子动能低到量子力学的最低点时，物质即达到绝对零度，不能再低。在绝对零度下，原子的运动完全停止了，…

　　自然界最冷的地方是在回力棒星云。那里的温度为零下272摄氏度，是目前所知自然界中最寒冷的地方。成为“宇宙冰盒子”。事实上，布莫让星云的温度仅比绝对零度(零下273.15)摄氏度高1度多。在这样的非常温度下。物质呈现的既不是液体状态，也不是固体状态。更不是气体状态，而是聚集成唯一的“超原子”，它表现为一个单一的实体。

　　在绝对零度下，任何能量都应消失。可就是在绝对零度下，依然有一种能量存在，这就是真空零点能。

　　3、真空零点能

　　真空零点能，因在绝对零度下发现粒子的振动而得名。这是量子真空中所蕴藏着的巨大本底能量。海森堡不确定性原理指出：不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量。因此，当温度降到绝对零度时粒子必定仍然在振动；否则，如果粒子完全停下来，那它的动量和位置就可以同时精确的测知，而这是违反测不准原理的。这种粒子在绝对零度时的振动（零点振动）所具有的能量就是零点能。

　　量子真空是没有任何实物粒子的物质状态，其场的总能量处于最低，这是一切物质运动及能量场的最初始状态，它的温度自然处于绝对零度。这样的状态具有无限变化的潜在能力。零点能就是由（量子真空中）虚粒子，不断产生的一对反粒子的出现和湮灭产生的。据推测，量子真空中，每立方厘米包含的能量密度有焦耳。

　　从理论上看，真空能量以粒子的形态出现，并不断以微小的规模形成和消失。

　　三、辐射魔法

　　1、核聚变

　　核聚变，又称核融合、融合反应或聚变反应，是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核（或粒子）的一种核反应形式。在此过程中，物质没有守恒，因为有一部分正在聚变的原子核的物质被转化为光子（能量）。核聚变是给活跃的或“主序的”恒星提供能量的过程。两个较轻的核在融合过程中产生质量亏损而释放出巨大的能量，两个轻核在发生聚变时因它们都带正电荷而彼此排斥，然而两个能量足够高的核迎面相遇，它们就能相当紧密地聚集在一起，以致核力能够克服库仑斥力而发生核反应，这个反应叫做核聚变。

　　2、聚变原理

　　根据爱因斯坦质能方程e=m^2;

　　原子核发生聚变时，有一部分质量转化为能量释放出来。

　　只要微量的质量就可以转化成很大的能量。

　　两个氢的原子核相碰，可以形成一个原子核并释放出能量，这就是聚变反应，在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。(想知道《重生之异界入世修行》更多精彩动态吗？现在就开启微信，点击右上方“+”号，选择添加朋友中添加公众号，搜索“ang”，关注公众号，再也不会错过每次更新！qdz)(未完待续)手机用户请浏览阅读，更优质的阅读体验。