真空真的是空無一物嗎?科學家:沒有絕對的真空環境,即便是太空

2020-12-24 雲朵特別甜

在我們的日常生活中,經常會聽到「真空」這個詞,大家對於真空的理解應該就是「空無一物」「空空如也」,在生活中也經常會遇到對於真空的運用,比如兩層玻璃的水杯通過中間的真空隔層對杯子裡的水進行保溫;把食物放在真空的器皿中,能夠保持的時間更久;太空中和月亮上都接近真空環境,沒有氧氣,太空人必須穿著太空衣才能上太空等等,那麼我們平時所說的真空,真的是完全空無一物嗎?

其實我們平時所說的真空,並不是針對物質來說的,而是對於空氣,真空的定義嚴格來說應該是沒有一絲空氣,但是在地球上做不到這一點,所以我們所說的真空就是讓這個空間內氣壓小於標準大氣壓,簡單來說大氣壓的壓力就是衡量真空度的標準

不要看空氣是一種我們在生活中看不見摸不著的東西,它佔的體積是很大的,在我們的周圍到處都是空氣,如果不是因為這些空氣遍布在我們四周,我們自己的身體裡也有空氣的話,我們早就被空氣給壓扁了,大家在搬家的時候應該用過那種能把空氣抽出來的真空壓縮袋,把空氣抽出以後,袋子裡裝的衣服能比原來多一半,也可見空氣能佔多大的面積了

最早記載的真空科學實驗可以追溯到1643年的託裡切利實驗,義大利科學家託裡切利首先將一根1米長的裝滿水銀的玻璃管倒置插入水銀罐,一段時間後,水銀柱的高度降至760毫米,玻璃管上方形成一個240毫米長的真空環境。

我們通常所說的真空包裝是用塑料薄膜包裹食物,然後將空氣抽出。這樣做可以達到的真空度並不高,空氣中的很多成分也無法抽乾淨。即使用工業真空機器提取氣體,每立方釐米的空間中也會保留數億個原子。

當我們把食物放在真空環境下的時候,食物腐爛變質的時間對延長,是因為減少了裡面的氧氣,是殺死了很多依賴標準大氣壓和氧氣生存的微生物,值得一提的是,這裡面並不是完全沒有空氣的,因為有一些微生物在低氧甚至無氧的情況下也能存活,所以真空下食物會延長保存時間,但也有一定的期限,如果真的是空無一物的環境,食物放在那裡是永遠都不會變質的,相對於我們所說的真空來說,宇宙中的真空環境要空的多

那宇宙中的真空真的有我們肉眼所見的那麼空嗎?

數據顯示,月球表面的真空度在10-10-12pa之間,屬於極高的真空度範圍,但它也不是完全真空的,即使空氣如此稀薄,月球表面每立方釐米的空間中仍有100個氫分子。

那太空中總沒有空氣了,它是真空的嗎?依然不是,宇宙依然充滿輻射,來自宇宙的輻射無時無刻不在照射或穿透我們的身體。所以即使外太空的真空度無限接近於零,也絕對不是「空的」,我們能做的就是儘可能降低系統中的空氣含量,使其更接近真空狀態,即便是你想辦法隔絕全部的輻射,空氣中還是有量子波動的存在,這也不是真空,更不用說我們現在還沒有找到宇宙中最小的物質是什麼,在宇宙中也沒有找到一個真正意義上「空無一物」的空間

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