
熱力学第二法則:熱は温度が高いところから低いところへ自然に移動します。
熱力学第零法則:温度の異なる二つの物体があると、二つの物体の間に熱のやりとりが生じて等しい温度になります。
温度とは:物質を作っている原子や分子の運動(熱運動)の激しさで決まる。原子や分子の熱運動のエネルギーが増えると温度がは上がり、減少すると温度は下がる。この熱運動のエネルギーが「熱」の正体である。(出典元:NHK講座「科学と人間生活」)
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熱力学第二法則:熱は温度が高いところから低いところへ自然に移動します。
熱力学第零法則:温度の異なる二つの物体があると、二つの物体の間に熱のやりとりが生じて等しい温度になります。
温度とは:物質を作っている原子や分子の運動(熱運動)の激しさで決まる。原子や分子の熱運動のエネルギーが増えると温度がは上がり、減少すると温度は下がる。この熱運動のエネルギーが「熱」の正体である。(出典元:NHK講座「科学と人間生活」)
「−273.15℃」のことを「絶対零度(ぜったいれいど)」といいます。これは、これ以上冷やすことができない、理論上いちばん低い温度です。
この温度になると、物を作っている小さなつぶ(分子や原子)の動きが完全に止まると考えられています。つまり、エネルギー(熱)をまったく持っていない状態です。
だから、私たちのまわりにあるすべてのもの(人や動物もふくめて)は、少しずつでも熱(エネルギー)を持っていて、遠赤外線という見えない光を出しています。 たとえば、人の体はだいたい36〜37℃くらいなので、赤外線を出しています。これをサーモグラフィーカメラで見ると、体のあたたかいところが光って見えます。
太陽など宇宙から地球に届く電磁波の波長は、おおよそ0.29μm〜2.8μm(UVA〜近赤外線)に限られている。つまり、遠赤外線は地球上で発生するものである。
遠赤外線が持つエネルギーは、波長が5μmのときで約24kJ/mol、20μmでは約6kJ/mol程度です。これらの値は非常に小さく、人体に対してまったく害のない電磁波であることがわかります。
さらに、遠赤外線は人体に対して深くまで届くことはなく、せいぜい皮膚表面から0.2mm程度までしか侵入できません。そのため、皮膚やDNAを傷つけることは絶対にありません。
なお、光子(フォトン)のエネルギー(E) は、プランク定数(h) と振動数(ν) の積(E = hν)で表されます。この「光子エネルギー」の概念は、アインシュタインが1905年に提唱したものであり、エネルギーの最小単位として知られています。
医療・健康分野:遠赤外線サウナ、温熱治療器、家庭用遠赤外線血行促進用衣(通称:リカバリーウェア)、使い捨てカイロなど、抹消血管の組織血流量を高める働き。
家庭用品:遠赤外線ヒーター、こたつ、炊飯器、加温機(ハウスボイラー)など、効率的な加熱に使われています。
産業分野:食品乾燥・熟成、塗装の乾燥工程、製品検査など、エネルギー効率の高い加熱手段として。
農業分野:農産物の乾燥、害虫や菌の抑制、育苗・栽培環境の改善、飼料や肥料の処理として、遠赤外線は、農業においても「自然な熱エネルギー」として、安全かつ効率的に活用できる技術です。これにより、持続可能な農業(スマート農業)への取り組みにも貢献しています。