Można obliczyć temperaturę piekła

Data ostatniej modyfikacji:
2012-07-29
Autor: 
Małgorzata Mikołajczyk
pracownik IM UWr
Poziom edukacyjny: 
gimnazjum
szkoła średnia z maturą
szkoła profilowana zawodowa
Dział matematyki: 
arytmetyka
fizyka

Okazuje się, że można dość dokładnie obliczyć temperaturę panującą w biblijnym niebie. Oprzyjmy się na zapisie z Księgi Izajasza 30, 26: Wówczas światło księżyca będzie jak światło słoneczne, a światło słońca będzie siedmiokrotne, jakby światło siedmiu dni. To znaczy, że Niebo otrzymuje z Księżyca tyle promieniowania cieplnego, ile Ziemia ze Słońca, a ze Słońca dodatkowo 7 razy więcej niż Ziemia ze Słońca, co razem daje wzrost 8-krotny.

Promieniowanie słoneczne ogrzewa Niebo lub Ziemię do momentu ustalenia się równowagi między emisją i absorbcją tego promieniowania. Wiemy, że w Niebie stosunek ten będzie 8 razy większy niż na Ziemi.

Dalej użyjemy dwóch praw fizyki dotyczących promieniowania cieplnego:

  • Prawo Kirchhoffa. Stosunek zdolności emisyjnej do zdolności absorpcyjnej jest taki sam dla wszystkich ciał o tej samej temperaturze i jest równy zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego w tej temperaturze.
  • Prawo Stefana-Boltzmana. Natężenie całkowitego promieniowania cieplnego emitowanego przez ciało doskonale czarne jest wprost proporcjonalne do czwartej potęgi jego temperatury bezwzględnej (czyli wyrażonej w kelwinach).
Temperatura Ziemi wynosi 300K, zatem natężenie promieniowania cieplnego emitowanego przez ciało doskonale czarne w tej temperaturze wynosi 3004 = 81·108.
Przy 8-krotnym wzroście tej wielkości i wyciągnięciu pierwiastka czwartego stopnia otrzymujemy temperaturę Nieba równą 505K, czyli 232°C. Uff, jak gorąco!

Nie ma wystarczających przesłanek do obliczenia dokładnej temperatury piekieł, chociaż w Apokalipsie św. Jana 21, 8 czytamy: A dla tchórzów, niewiernych, obmierzłych, zabójców, rozpustników, guślarzy, bałwochwalców i kłamców wszelakich udział w jeziorze gorejącym ogniem i siarką. Jezioro płynnej siarki oznacza, że temperatura piekieł musi być wyższa niż temperatura topnienia siarki, czyli 115°C, ale nie może przekraczać temperatury wrzenia siarki, czyli 445°C. Zatem może się okazać, że w biblijnym piekle jest chłodniej niż w Niebie, choć równie dobrze może tam być dwa razy bardziej gorąco.

Widły

Czyli diabły mogą mieć widły - jak słusznie zauważyła moja Żona...

Błąd

Niczym nie poparte jest założenie, że tamten świat składa się z tej samej meterii, co ten i że rządzą nim te same prawa.

Powrót na górę strony