Re: Espansione libera di un gas nel vuoto (senza contenitore)

From: Aleph <alduccia.pasini_at_gmail.com>
Date: Sat, 29 Sep 2012 02:54:31 -0700 (PDT)

Il giorno marted� 25 settembre 2012 20:09:56 UTC+2, Giorgio Bibbiani ha scritto:

> Aleph ha scritto:
>
> > A questo proposito � interessante un confronto con un caso simile (ma
>
> > in realt� profondamente diverso), quello della radiazione di fondo
>
> > cosmica nelle microonde (CBR): perch� in questo caso parliamo
>
> > tranquillamente di T e di S (entropia) anche se il gas di fotoni
>
> > relitto del BB � fuori dall'equilibrio termodinamico da 13 e rotti
>
> > miliardi di anni?

>
> Direi che si trovi in una situazione di equilibrio "congelato",
>
> visto che ha smesso di interagire con il resto dell'universo
>
> (il fatto che la distribuzione spettrale della CBR vari al
>
> trascorrere del tempo e' conseguenza dell'espansione
>
> dell'universo, non di una sua interazione con altri sistemi,
>
> e comunque rimane quella del corpo nero corrispondente
>
> a una temperatura decrescente nel tempo).

Durante l'espansione il CBR mantiene la distribuzione spettrale di un corpo nero con temperatura decrescente come T(t) = To/a(t) ,

a(t) � il fattore di scala dell'espansione normalizzato in modo che a(to) = 1 e

To = 2,73 K.




La propriet� fondamentale che consente al gas di fotoni di mantenere la propria distribuzione spettrale al trascorrere del tempo � (a differenza di quanto avviene nel caso del gas di particelle dotate di massa) la circostanza che la velocit� di propagazione � la stessa (uguale a c) per tutti i quanti della radiazione, in modo che l'espansione questa volta non pu� agire come un filtro sulle velocit�, ma nemmeno sulle frequenza visto che queste scalano tutte allo stesso modo.

In ogni istante andando a misurare i fotoni del fondo in una data zona dello spazio li troveremo distribuiti in modo da rappresentare la distribuzione spettrale di corpo nero originaria, seppure con la temperatura scalata di un fattore costante e crescemte con t.

Saluti,
Aleph
Received on Sat Sep 29 2012 - 11:54:31 CEST