足球里面是空气吗?
先占个位,有空来答 很久以前就想过这样一个问题了——假设我在一个空间里放一堆气体,这些气体的温度和压强都是一致的(其实可以再进一步假设是均一的)。然后我不断有节奏地挤压这个空间(比如用脚踢球)。最后我能得到什么样的结果呢? 首先,我要声明一下,这个问题实际上是一个非常典型的“外场”问题。所谓的外场问题就是,在研究的过程中,我们会遇到很多实际难以解决的问题或者无法验证的猜想,但是为了研究目的我们只能暂时搁置它们。这往往需要我们自己搭建一些理论框架来解决这些问题。
在这个问题上,我最先想到的是关于“理想气体”的一个公设:理想气体的性质与构成其分子的具体排列形式无关[1]. 也就是说,如果我们把上述环境中的一堆气体看作理想气体的话,那么最终得到的物体应该是一个均匀而透明的物体(颜色什么的不重要)。 接下来我们考虑一下“不透明”的情况。如果我不认为上面那堆气体是“理想气体”的话,我会希望那是一团液体或固体。对于液体而言,我不太担心它会变形,因为液体内部有张力。但是问题是,当我用力压缩它的时候,它的内部张力可能会使得某些分子跑散开以至于整个系统失去连续性;而对于固体来说,这种情况就更糟糕了…… 所以如果我把上面这堆气体当作一坨固液混合物来看待的话,最有可能的结果就是:我的努力会让一部分物质变成液体,另一部分依然保持固体状态,中间形成了一层粘稠的“胶状体”(类似于油墨、乳胶漆之类的东西,而不是真正的晶体)。这样一来,我的努力便没有什么意义了。 但是根据理想气体公设,这种情况是不可能出现滴…所以综上所诉,只要我们把刚才那一堆气体看成理想气体,最终的产物就是一个均匀的且透明的物体!!(大写加粗)