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熱量是太陽釋放出的一種能量形式，通過輻射進(jìn)行傳播，這就是為什么地球能感受到太陽的熱量。

什么是熱量？

這個(gè)問題似乎不言自明，但是如果真的深入挖掘，“熱量”的概念遠(yuǎn)非“溫度計(jì)測(cè)量的東西”。在日常生活中，當(dāng)感覺溫度很高時(shí)，我們就會(huì)說某物發(fā)出“熱量”，或者我們也會(huì)說空氣被全球變暖等效應(yīng)“加熱”。

然而，“熱量”的最基本定義是什么呢？

熱量是一種能量形式，它是來自構(gòu)成物體粒子的熱運(yùn)動(dòng)。粒子做永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，彼此互相撞擊和反彈。這些粒子運(yùn)動(dòng)和撞擊的越快，那物體也越熱。

當(dāng)使用熱源加熱物體時(shí)，實(shí)際上就是提高粒子的平均動(dòng)能，從而提高其整體溫度。

熱傳遞

熱量的傳遞有三種方式：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。

當(dāng)兩個(gè)物體彼此接觸時(shí)，就會(huì)發(fā)生熱量交換，這就是熱傳導(dǎo)。這是最重要和最常見的熱傳遞方式，其本質(zhì)是兩個(gè)物體中粒子之間的能量轉(zhuǎn)移。

另一方面，熱對(duì)流使指通過流體（例如空氣、水等），熱量從一個(gè)地方傳遞到另一個(gè)地方。

由于很多熱傳遞過程都是以熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流的形式，因此很容易誤認(rèn)為這些是傳遞熱僅有的兩種方式。

通過輻射的熱傳遞

第三種傳熱方式，也是使地球能獲得太陽熱量的方式，那就是熱輻射。在太空中，雖然幾乎沒有任何粒子（使其成為近乎完美的真空），但是存在輻射，當(dāng)與物體碰撞時(shí)，輻射被轉(zhuǎn)換成熱量。

輻射不僅加熱地球上的物體，而且還包括那些不在地球上的物體，例如國際空間站、月球和太陽系的各種天體。

太陽通過核聚變反應(yīng)源源不斷地釋放出大量的能量，然后通過電磁波在太空中傳遞。太陽釋放出的輻射跨越整個(gè)電磁波譜，其中包括紅外線、紫外線和X射線。

當(dāng)然，太陽還發(fā)射出位于可見光譜范圍內(nèi)的電磁波，這也正是為何我們可以看到太陽！

由于電磁波的傳播不需要介質(zhì)，這意味著它們可以穿過真空。因此，我們能看到太陽，也能感受到太陽的熱量。太陽輻射由無質(zhì)量的能量包——光子——組成。光子自由地穿行在宇宙空間，而當(dāng)它們撞到物體時(shí)，物體就會(huì)吸收光子。光子的能量傳遞給物體，物體的能量增加，然后就被加熱。

除此之外，地球的大氣層可束縛住50%的太陽熱量，防止其逃逸到太空，使地球保持溫暖。

所以，關(guān)于熱量怎么可能會(huì)在真空中傳遞的這個(gè)問題很好回答：不是“熱量”在真空中傳播，而是不需要介質(zhì)就能傳播的電磁輻射！

61評(píng)論

厲害了word戈08-24 13:17146贊踩

太陽主要是通過電磁波輻射加熱了地球表面，其中包括可以被我們看到的可見光波段的電磁波。

我們認(rèn)為在地球上所感覺到的熱量的傳播是通過氣體、液體、固體甚至包括等離子體等物質(zhì)進(jìn)行熱傳導(dǎo)而傳播的，比如燒水做飯、氣溫高導(dǎo)致人體感覺很熱，但也有一些地球上發(fā)生的并不是通過熱傳導(dǎo)傳播熱量的，而是直接通過輻射加熱的，比如浴霸，還有舞臺(tái)上的射燈，直接照射人體時(shí)感覺非常熱，還有反射型太陽能發(fā)電站、放大鏡聚光燒死螞蟻等等都是通過光輻射直接加熱物體的，夏天的正午時(shí)分，太陽把皮膚曬得很燙，你可以直接感受到這個(gè)過程。而我們的太陽就是主要通過電磁波輻射加熱地球表面的，次要是通過熱傳導(dǎo)，太陽到地球之間的太空沒有大氣，但是太陽會(huì)噴發(fā)一些高能粒子，高能粒子可以通過熱傳導(dǎo)加熱地球，只是這部分作用占比非常非常小。

什么是熱量？熱量是物體傳遞內(nèi)能的多少的物理量。

什么是物體的內(nèi)能？內(nèi)能包括分子勢(shì)能和分子動(dòng)能。

什么是熱能？熱能就是粒子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和。

什么是溫度？是物體的平均分子動(dòng)能的度量。

電磁波輻射加熱是一個(gè)什么過程呢？

太陽無時(shí)無刻不在進(jìn)行著核聚變，由于太陽內(nèi)有各種不同的粒子，有各種不同的核聚變，這個(gè)過程會(huì)發(fā)射出各種不同波長的電磁波，包括γ射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線等等，而這些電磁波從太陽開始傳播，在8分多鐘后就會(huì)傳播到地球的距離，被地球擋住的那部分電磁波，被地球大氣層、大海、陸地表面的分子接收，光能轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的內(nèi)能。

那么除了電磁波還有什么會(huì)從太陽傳輸?shù)降厍騿幔慨?dāng)然有，那就是高能粒子，高能粒子是由于太陽的劇烈活動(dòng)導(dǎo)致的物質(zhì)噴發(fā)出來的，這些高能粒子與大氣層粒子相撞、反應(yīng)，產(chǎn)生電磁輻射，只不過受地球磁場(chǎng)影響，高能粒子的運(yùn)動(dòng)方向都被偏轉(zhuǎn)向兩極，而里面包括可見光的那部分電磁波輻射被我們看到，這就是極光。這個(gè)過程一樣會(huì)加熱大氣層。

那么熱傳導(dǎo)加熱是一個(gè)什么過程呢？

第一種熱傳導(dǎo)形式：當(dāng)一個(gè)粒子接收到電磁輻射導(dǎo)致內(nèi)能增加，他也會(huì)發(fā)射電磁輻射去導(dǎo)致周圍的粒子內(nèi)能增加，自己的內(nèi)能重新回復(fù)到過去，使粒子更穩(wěn)定的較低的能量狀態(tài)，或者直接將光子反彈出去，這種形式只是近距離的電磁波輻射加熱而已（白天時(shí)我們看到天空不是黑色的而是藍(lán)色或者白色的，就是大氣分子收到太陽的電磁波輻射又發(fā)出電磁波輻射或者直接反彈光子的原因）；

第二種熱傳導(dǎo)形式：當(dāng)這個(gè)粒子受到電磁相互作用力等外力作用，導(dǎo)致內(nèi)能增加之后，他也會(huì)通過電磁相互作用力將自己的內(nèi)能傳遞出去，去增加其他周圍分子的內(nèi)能，降低自己的內(nèi)能回復(fù)到過去更穩(wěn)定的狀態(tài)，這樣就形成了熱傳導(dǎo)，原子還可以進(jìn)行非輻射能級(jí)躍遷（熱量的傳播不一定引起分子動(dòng)能改變，也可以只改變分子勢(shì)能，比如零度的冰變成了零度的水）。

說到這里有人會(huì)問，那太陽一直在加熱地球，為什么地球溫度沒有一直升高呢？有以下原因：

1、因?yàn)榈厍虮旧硪苍谙蛲廨椛潆姶挪?，這個(gè)過程會(huì)帶走一部分能量，在月球上能觀察到地球就是因?yàn)樵虑蚪邮盏降牡厍騻鞑コ鰜淼碾姶挪ㄝ椛涞目梢姽獠ǘ危?/p>

2、因?yàn)榈厍蛴兴{(lán)藻、植物等會(huì)利用光合作用固碳的生物，固碳過程儲(chǔ)存了能量，將原本的二氧化碳和水變成了氧氣和葡萄糖，這個(gè)過程提高了氧化性和還原性，就是提高了化學(xué)能，那么根據(jù)能量守恒，這些提高的化學(xué)能是由誰轉(zhuǎn)化來的呢？就是我們地球從太陽那里接收到的光能，所以光合作用降低了氣溫，然后，由于二氧化碳是溫室氣體，二氧化碳減少也會(huì)導(dǎo)致地球溫度下降和溫差的增加（而由于人類對(duì)于植物、煤炭、石油天然氣的燃燒已經(jīng)增加了大氣中的二氧化碳含量，但大氣中二氧化碳含量的提升會(huì)帶來藍(lán)藻、植物的增殖和固碳量的提升，但人類的砍伐又限制了植物的增殖，加上核能的利用，必將帶來地球氣溫的升高）；

3、地球內(nèi)部的活動(dòng)也會(huì)影響地球表面的溫度，如果地球內(nèi)部活動(dòng)有減弱，就會(huì)帶來地球表面溫度的下降，只是這個(gè)影響的程度不同，最嚴(yán)重的程度的就是會(huì)使地球進(jìn)入冰川期。

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