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标题: 太阳外层大气温度高达100万摄氏度，却融化不了钢铁，怎么回事？ [打印本页]

作者: 谦晓 时间: 2023-7-7 23:20
标题: 太阳外层大气温度高达100万摄氏度，却融化不了钢铁，怎么回事？
天空中看起来大小和玉轮一样的太阳，它发出的光和热却可以大概影响地球的气候环境和生命。不是因为太阳太渺小，而是因为我们离它太迢遥了。
太阳实在就是一个悬浮在宇宙空间中的大火球，准确来说是一个巨大的等离子体火球，它依靠核聚变向宇宙空间辐射出光和热，它每一秒钟释放出来的能量都远超人类一年所消耗能量的总和。

在强盛的重力作用下，太阳核心区的压强极高，温度高达1500万摄氏度，这里便是太阳内部发生核聚变反应的区域，太阳向外界辐射出的全部能量几乎都源自于此。这是天然存在的可控核聚变反应堆。
从太阳核心区向外，依次会穿过厚厚的辐射区和对流区，终极抵达太阳表面。太阳表面指的就是太阳外部谁人厚度约500公里的光球层，太阳黑子就诞生于此，这一层的温度即太阳表面的温度大约5500摄氏度。

令人匪夷所思的是太阳外层大气，也就是日冕层的温度最高竟然可以大概达到500万摄氏度以上。太阳风就诞生于日冕层，日冕层差不多就相称于地球表面的大气层，可它的温度居然比太阳表面的温度还高得多，这太令人难以置信了。
离太阳核心区甚远的日冕层的温度为什么这么高？这个标题困扰了科学家几十年，目前尚没有定论。其中有的科学家以为，这大概是太阳强盛的磁场，在局部发生磁力线断开并重联，即磁重联现象时，加热了太阳外部的大气，从而产生了如此强盛的高温。

如此高的温度，钢铁都能融化，竟然有人说这块区域固然温度看起来很高，实际上却很冷，甚至有大概冻死人，这是为什么？
按常理来说，上百万度的高温，任何物质都难以承受。不过，光思量温度是不对的，还需要思量到其他因素。
要想融化一块钢铁，不管是通过热传导照旧热辐射传热，都必须要传递给它富足融化它的热量才行。在热量转移过程中，温度的高低，则决定着热量传递的方向。热量总是从温度高的区域流向温度低的区域。

日冕层内上百万摄氏度的高温，不能融化位于其中的钢铁，是因为日冕层的物质密度太稀薄了，周围的物质无法向它传递富足的热量。实在就算日冕层的物质不断向钢铁传递热量，也没有办法融化它，因为钢铁在吸取热量的同时也会不断向外界辐射热量。
太阳表面以上200万公里以内的日冕层，被叫做内冕，在这之外是外冕。外冕没有确切的边界，可向外延伸至地球公转轨道之外。

内冕的物质密度固然比外冕轻微大一些，但它的密度也不及地球大气密度的十亿分之一，那里的粒子密度约为10^15颗每立方米。说实话，这几乎与真空无异，也难怪有人说日冕层里甚至有大概会冻死人。
日冕层的物质密度如此稀薄，恐怕就算温度达到了上万万摄氏度，也无法融化钢铁吧！
美国宇航局（NASA）发射于2018年的帕克太阳探测器，在2021年越过了阿尔文临界面进入了太阳大气层，成为了首个进入太阳大气层的人类探测器。

帕克探测器离太阳表面近来时仅600多万公里，如此近的距离，探测器可以大概安然无恙，除了它拥有一个可以大概承受1400摄氏度高温被用来阻挡太阳热辐射的碳复合外套，更为重要的是日冕层上百万度的高温并不可怕，真正可怕的是太阳的热辐射。
要想深入理解这种看似反常的现象，就必须要弄明确温度的界说。温度是一个用来权衡冷热的物理学概念，体现的是大量粒子的均匀动能，大概大量粒子热运动的剧烈水平，具有统计学属性。

当空间内的粒子密度极其稀薄时，固然粒子的动能极大，体现出的温度数值极高，却很难将热量传递，把物体加热到很高的温度。
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