[과학향기]◈인간이 만들 수 있는 최저, 최고 온도는?

지금까지 인간이 만들어낸 가장 높은 온도는 수소폭탄이 핵반응을 일으킬 때의 온도로 순간적으로 1억℃까지 올라간다. 보통 수소보다 중성자 2개가 더 있는 3중수소와 1개 더 있는 중수소를 고온에서 반응시키면 헬륨이 되면서 중성자 1개가 빠져나오는데 이때 엄청난 에너지가 만들어져 이 같은 온도가 나온다. 저온의 경우 기본적으로 분자나 원자의 운동을 감소시켜 만든다. 기체를 단열팽창시켜 운동에너지를 감소시키는 줄-톰슨효과를 쓰면 4K(-2백69℃)까지, 액체핼륨을 증발시킨 뒤 강한 자기장을 거는 자기냉각법으로는 10-6K까지, 기체시료에 X, Y, Z축의 레이저를 쪼여 분자의 운동범위를 레이저의 교차점에 고정시키는 레이저냉각법으로는 10-9K 까지 냉각시킬 수 있다.


여기서 한 가지 오류는….
인간이 만든 가장 높은 온도는 1억도가 아니라 2억~2억5천만도 정도 된다는 것이다. (일부 실험실에서는 3억도 이야기도 나왔었는데, 공식적으로 증명되지 않은 것 같음)

2억~2억5천만도 까지 올리는 방법은 레이저를 목표물에 순간적으로 가하는 방법을 사용하는 것인데, 물론 긴 시간에 걸쳐 충분히 많은 물질에 가한 온도가 아니어서 핵융합 발전을 할만큼 충분한 반응을 일으키지는 못한다고 한다.

5 thoughts on “[과학향기]◈인간이 만들 수 있는 최저, 최고 온도는?

  1. 한가지 흥미로운 점은, 레이저는 극저온 냉각과 초고온 가열에 둘 다 사용된다는 것이죠.

  2. 레이저.. 잘만 이용한다면 극저온과 초고온을 더 만들어내서 활용할 수 있을듯 하지만.
    뭐.. 과학하고는 담싼.. (다른 것과도.. T.T)

    1. 그래도 재미있는 지식들이 많죠?
      아이들에게 과학은 엄청난 흥미거리니 학주니님께 재미없어도 아이들은 재미있을 거라고 믿어요. ^^

  3. 4억 7천 5백만도
    1997년 프린스턴 프라즈마 연구소에서의 토카마스 용용 실험 원자로에서 중수소와 트리튬 플라즈마 혼합물로 만들어 냄

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