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太陽和地球之間的太空冷到不行,為何太陽光照到地球卻能變熱?

最根本的原因就在于大氣層!

溫度的本質(zhì)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)劇烈程度的體現(xiàn)!

空氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,其氣溫越高。而太陽射向地球的可是各種電磁波。我們平??匆姷奶柟鈨H是太陽射向地球的極小一部分電磁波。


電磁波的能量載體是光子,當(dāng)太陽光中的光子撞到地球空氣分子上,會(huì)導(dǎo)致空氣分子吸收能量而加劇運(yùn)動(dòng),于是氣溫升高。

當(dāng)然大部分太陽輻射都被地表吸收了,吸收太陽光的地表中的原子核外電子處于激發(fā)態(tài),也會(huì)向外輻射電磁波。于是這些電磁能量首先被空氣分子吸收,再傳到外太空去。

地表就相當(dāng)是煤氣灶的鍋,空氣就相當(dāng)鍋中的水。加熱水有兩種方式同時(shí)進(jìn)行。

第一種,太陽光直接照射空氣分子上,加劇微觀粒子的運(yùn)動(dòng)程度,導(dǎo)致溫度升高。

第二種,地表的溫度一般比空氣溫度高,在熱力學(xué)定律下,高溫物體向低溫問題傳導(dǎo)溫度。其實(shí)在微觀上體現(xiàn),就是地面的土壤原子輻射電磁波,再被空氣分子吸收。


太陽光照到太空中之所以不會(huì)熱,在于太空大部分是真空,而且很空曠

太空中沒有物質(zhì),就不能吸收太陽發(fā)出的電磁波。如果在太空中隨便取一個(gè)空間,這個(gè)空間里除了光子,基本沒有其他粒子了。那么光子就不能把它的能量傳遞給其他微觀粒子。既然沒有除了光子之外的微觀粒子,也就很難體現(xiàn)出溫度。太空的溫度也就是單位空間內(nèi)光子的運(yùn)動(dòng)劇烈程度,而這體現(xiàn)出的溫度遠(yuǎn)沒有空氣大分子強(qiáng)烈。

比如月球,由于沒有大氣層,太陽直射到月球表面,其能量不會(huì)分散給空氣分子,月球表面會(huì)直接吸收這些能量導(dǎo)致最高溫度達(dá)到160℃。

在月球的夜晚,由于沒有大氣層的遮擋,月球會(huì)把多余的能量直接輻射到外太空。導(dǎo)致最低溫度達(dá)到了-180℃。

大氣層就相當(dāng)是個(gè)緩沖帶。地表溫度高了,它會(huì)幫忙吸收熱量。到夜晚,大氣層會(huì)保存一部分溫度,不至于地面溫度過低。


夏天溫度高,是由于太陽直射點(diǎn)在這一區(qū)域。這就意味著單位時(shí)間內(nèi),太陽射向該區(qū)域的能量多,導(dǎo)致空氣分子運(yùn)動(dòng)異常劇烈。即便到了夜晚,空氣分子的劇烈運(yùn)動(dòng)程度也不至于降的過低,導(dǎo)致夏天的夜晚也挺熱。

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