改变世界的科技 汤姆逊效应
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汤姆森效应(改变世界的技术)
焦耳-汤姆逊效应是英国物理学家J.P .焦耳和w .唐慕孙在1852年提出的一个理论，为了进一步研究气体的内能，对焦耳气体的自由膨胀实验进行了改进 。
焦耳-汤姆逊效应是指气体在等焓环境下，由于自由膨胀，温度会升高或降低 。
各种气体定律解释温度、压力和体积 。当体积不可逆地上升时，这些定律不能清楚地解释压力和温度的变化 。在可逆绝热过程中，气体膨胀做正功，所以温度下降 。
而真实气体(相对于理想气体)在等熵环境下自由膨胀，温度会上升或下降(取决于初始温度) 。对于给定的压力，真实气体有一个焦耳-唐慕孙反转温度，高于这个温度气体温度会上升，低于这个温度气体温度会下降，正好在这个温度气体温度不会变化 。许多气体在1个大气压下的转化温度高于室温 。而这个效果说明了这个问题:
温度下降:当气体膨胀时，分子之间的平均距离增加 。由于分子间的引力，气体的势能会上升 。因为这是一个等熵过程，系统的总能量是守恒的，所以势能的上升必然导致动能的下降，所以温度会下降 。
温升:分子碰撞时，势能暂时转化为动能 。随着子信息资源网络平均距离的增加，每个周期的平均碰撞次数增加，势能减少，所以动能增加，温度上升 。
当温度低于逆温时，前者的影响更明显；当温度高于逆温时，后者的影响更明显 。
【改变世界的科技 汤姆逊效应】实验装置类似于图1所示的装置 。C1和C2是两个可移动的绝热活塞 。多孔塞在一侧保持一定的较高压力p1，在另一侧保持较低压力p2 。慢慢推动C1，气体通过多孔塞从p1侧流向p2侧，慢慢向右移动C2，但保持P1和P2不变 。这个过程叫做节流过程 。因为这个过程是在绝热系统中进行的，所以做的净功应该等于系统内能的变化 。因此，过程前后:U1+p1V1=U2+p2V2=常数，即过程前后焓h相等 。在这个过程中，系统温度随压力变化的现象称为焦耳-汤姆逊效应，气体温度t随压力p的变化率定义为焦耳-唐慕孙系数 。
气体从较高压强向较低压强膨胀时变冷，即>0时的效应称致冷效应或正焦耳－汤姆孙效应；若
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