天文学とCBR

ちょっと授業で聞きかじった知識。。。


ビッグバン(137億年前ぐらい)が起きてから始まったとされる宇宙。

初期の段階ではイオンやエレクトロンがうようよ居て、宇宙の電場分布はめちゃくちゃでだった。
光などの電磁波は電場に影響されるので、このような宇宙空間を直進できないだろう。

しかしイオンやエレクトロンが合体してHなどの元素ができて、これは収まり、我々は遠くの星を見ることが出来るようになった。

これを宇宙背景放射(Cosmic Background Radiation, CBR)の始まりと呼ぶ。

熱電対のしくみ

物理好きと言っても理論はからっきしなROMです。

今日たまたま（？）実験装置がぶっ壊れて、原因が熱電対の経年劣化にあったわけですが・・・

「あれ？熱電対って確か温度差あれば電流が流れるんだよな？なんでだっけ？」

って思ってしまったので昔のノートをひっくり返して軽く調べてみました。
以下に要点のみを箇条書きで示します。
あくまで自分の確認用なので内容の保障はしません！


・熱力学的な観点から二粒子の運動を表すボルツマン方程式には分布関数の空間微分の項が含まれる。

・数学的に、∇f=(∂f/∂T)∇T と置き換えることで、方程式に温度勾配の項が現れる。

・電流密度の計算でj=-envとしたとき、nv∝∫vector(v)fdkであり、被積分関数をボルツマン方程式で書き換えることで、ここにも温度勾配の項があらわれる。ゆえに温度勾配から電流が生じる。

・熱電対の二種類の金属接合部分A及びBの温度差が電圧によって与えられる事はゼーベック効果とか熱電効果といわれる。

・二種類の金属の電気伝導率の差が大きい方が得られる起電力が大きい。

・この逆を行うのがぺルチェ素子