Physique Question #386

Darrin (Genre: mâle, Àge: 14 années) de l'Internet sur 2 juin 1998 demande:

Si la lumière est faite de photons, et les photons ont la masse, et beaucoup de photons de lumière frappent la terre du soleil, la terre ne devrait-elle pas devenir plus lourde ?

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La réponse

Jeremy Whitlock répondu le 2 juin 1998

La réponse descend à un équilibre d'énergie. Einstein nous a prouvé que les photons ont la masse, et beaucoup de photons de lumière (et d'autres longueurs d'onde) frapper la terre journalière. Il est plus facile, bien que, pour penser de l'énergie qui frappe la terre journalière, et poser la question équivalente, « pourquoi n'est pas la terre devenant plus énergique (plus chaud) ? » Comme vous le savez, c'est identique comme demandant pourquoi il n'obtient pas plus lourd.

La raison est que la terre émet l'énergie elle-même de nouveau dans l'univers - si elle a trop, elle « le renvoie », ainsi pour parler. Généralement, la lumière du soleil chauffe la surface de la planète (terre et eau incluses), et les objets qui sont chauds tendent à dégager (ou « rayonner ») l'énergie - plus ils sont chauds, plus l'énergie qu'ils dégagent. Ainsi la planète entière émet l'énergie, et une partie de ce des évasions de nouveau dans l'espace (une partie de elle pas - elle colle autour et chauffe la surface de la terre par plusieurs degrés, rendant la vie possible ; est ce ce qu'ils appellent le « effet de serre chaude »). Ce n'est pas la seule source de chaleur dans la terre, toutefois - la majeure partie de notre « chaleur » vient du chauffage interne profondément dans le noyau de la terre dû à l'affaiblissement radioactif des choses comme l'uranium. Maintenant, la terre a été autour d'assez longtemps (4.5 milliards d'ans), qu'elle a atteint un point où son énergie « perte » est égale à son énergie « gain » - équilibre un « thermo-dynamique » de situation techniquement appelé.

C'est tout comme l'intérieur de votre four de cuisine après que vous ayez eu la chaleur dessus pendant longtemps et de la porte fermée. Ainsi, quoiqu'une quantité minuscule de la masse (« minuscule » comparé à la masse de la terre) soit ajoutée à la planète journalière, des évasions égales d'une quantité la planète, et nous ne devenons pas plus lourds, ou plus énergique (à moins que l'effet de serre chaude est réellement augmentation due aux produits chimiques synthétiques dans l'atmosphère, mais cela est une autre histoire).

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