严格的说,真空是没有传统意义上的温度概念的。因为温度是对对大量分子活动剧烈程度的衡量,真空没有分子,何来温度之说?
但是,如果考虑到辐射因素,那么温度是可以通过辐射来进行衡量(注意准确的说不是测量)的。假设一个真空的环境中,存在能量为I,频率为v的辐射,那么这个真空环境则可以视为温度为T的黑体。其关系符合普朗克公式。
因此,在描述宇宙温度时,说“宇宙温度为2.7K”实际并不准确,准确的说法是“宇宙和温度为2.7K的黑体具有相同的辐射特性”。同理,对于少数分子甚至原子间进行的撞击的温度,也是如此衡量的。
而人体若暴露在宇宙中,是能感觉到“寒冷”和“热”的,只不过“寒冷”感并没有想象的那么严重。事实上,人体感受器感受到的是热量的流失或获得速度,流失或者获得的越多,我们就感觉越冷或者越热。在宇宙环境中,背对太阳的一侧不接受太阳辐射,但缺乏地球上有效的传导和对流的散热方式,只能依靠辐射散热,而辐射散热的速率是比较慢的,因此人体会感觉寒冷。套用一名宇航员的话说,就像“冬天突然揭开被子一样”。而迎向太阳的一侧,由于太阳辐射强烈,则会产生炙热感。
空中的温度是接近绝对零度(-273.15摄氏度,0开尔文),人体的血液会立刻凝固
因此对真空内温度的定义应该说有两种,一种是真空度不高的时候,内部还有气体粒子,且气体粒子数目较大时,可以用热力统计学温度来表示其温度,不考虑其内部的电磁辐射特征。另一种是真空度很高的时候,离子数目过少统计学温度已丧失统计学意义,可以用其内部存在的电磁辐射特征温度作为其温度的标示。
如果考虑到辐射因素,那么温度是可以通过辐射来进行衡量(注意准确的说不是测量)的。假设一个真空的环境中,存在能量为I,频率为v的辐射,那么这个真空环境则可以视为温度为T的黑体。
假设一个真空的环境中,存在能量为I,频率为v的辐射,那么这个真空环境则可以视为温度为T的黑体。