物理中的真空是什麼意思

❶ 什麼是真空

真空是指在給定的空間內低於一個大氣壓力的氣體狀態，是一種物理現象。

真空常用帕斯卡或托爾做為壓力的單位。在自然環境里，只有外太空堪稱最接近真空的空間。

真空狀態下由於氣體稀薄，單位體積內的氣體分子數，即氣體的分子密度小於大氣壓力的氣體分子密度。因此，分子之間、分子與其他質點之間以及分子與各種表面之間相互碰撞次數相對減少，使氣體的分子自由程增大。

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物理性質：

1、空非無。在真空中，粒子不停地以虛粒子、虛反粒子對的形式憑空產生，而又互相湮滅，在這個過程中，總的能量保持不變。

2、真空存在極性。因此說真空是不對稱的。但這種不對稱是相對局部的，在相對整體上又是對稱的，如此的循環嵌套構成了真空的這個性質等。

實踐應用：

1、膨化食物的真空包裝，可以防止食物變質，延長食物保存時間。

2、真空燈泡，防止燈絲被氧化，延長使用壽命等。

❷ 真空的具體含義是什麼

真空

vacuum

本指沒有任何實物粒子存在的空間，但什麼都沒有的空間是不存在的。而假設你把一個空間的氣體都趕跑，會發現還是不時有基本粒子在真空中出現又消失，無中生有。物理上的真空實際上是一片不停波動的能量之海。當能量達到波峰，能量轉化為一對對正反基本粒子，當能量達到波谷，一對對正反基本粒子又相互湮滅，轉化為能量。

工業上的真空指的是氣壓比一標准大氣壓小的氣體空間，是指稀薄的氣體狀態，又可分為高真空、中真空和低真空，地球以及星球中間的廣大太空就是真空。一般是用特製的抽氣機得到真空的。它的氣體稀薄程度用真空計測定，現在已能用分子抽氣機和擴散抽氣機得到1/1011大氣壓的高真空。真空在科學技術，電真空儀器，電子管和其他電子儀器方面，都有很大用途。

所以正負電子對撞機的作用絕不僅僅是一對正負電子相撞產生光子和能量那麼簡單，一對光子也可以相撞產生一對正負質子之類，而相撞使相撞所處的那部分真空可以激發到高能態，可以產生更多各式各樣的基本粒子，為研究宇宙的起源和組成服務。

按其詞源本義是虛空，即一無所有的空間；按現代物理的觀點，真空不空，其中包含著極為豐富的物理內容。

人類關於真空的認識經歷了幾次根本的變革和反復。古希臘德謨克利特的原子論認為所有的物質都是由原子組成，原子之外就是虛空。17世紀R.笛卡兒提出以太漩渦說，認為空間充滿了以太，並用以說明行星的運動。不久I.牛頓建立以運動三定律和萬有引力定律為基石的牛頓力學，成功地解決了行星繞日運動問題，引力被認為是超距作用的，無需以太作為傳遞媒介，從而否定了以太論。19世紀發現光的波動性，認為波的傳播必須依靠介質，特別是後來發現了電磁場的波動性，以太論再度興起，認為宇宙中不論何時何地，任何物體內無不充滿了以太，光和電磁波被解釋為以太的機械振動。後來雖然在觀念上有所變化，把光和電磁波看成電磁場的振動，但以太仍然保留著某種絕對的性質，它可以看成是描述萬物運動的絕對靜止的參考系。19世紀末20世紀初各種試圖探測地球相對於以太運動速度的實驗均告失敗，A.愛因斯坦建立狹義相對論，再次否定了這種作為絕對靜止以太的存在。稍後，愛因斯坦在用場論觀點研究引力現象時，已經認識到空無一物的真空觀念是有問題的，他曾提出真空是引力場的某種特殊狀態的想法。

首先給予真空嶄新物理內容的是P.A.M.狄拉克。狄拉克於1930年為了擺脫狄拉克方程負能解的困境，提出真空是充滿了負能態的電子海。當負能態的電子吸收了足夠的能量躍遷到正能態成為普通電子時，電子海中才能留下可觀測的空穴，即正電子。從體系的能量角度考查，這種情況比只有電子海的真空狀態要高，因此真空就是能量最低的狀態。從現代量子場論的觀點看，每一種粒子對應於一種量子場，粒子就是對應的場量子化的場量子。當空間存在某種粒子時，表明那種量子場處於激發態；反之不存在粒子時，就意味著場處於基態。因此，真空是沒有任何場量子被激發的狀態，或者說真空是量子場系統的基態。

關於真空的近代認識不再是哲學上的思辨，而是可通過實驗來檢驗的。有不少現象都需要用真空的近代觀念予以說明。例如氫原子能級的蘭姆移位和電子的反常磁矩，實驗上已經以非常高的精度證實了真空極化的效應；高能正負電子對撞湮沒為高能光子，反之高能光子可使真空激發出大量的粒子，也是很好的明證。對於真空的認識尚屬初級探索階段，物理學家還在探索真空自發破缺和真空相變等問題，必將推動物理學的進一步發展。

真空具有如下性質：1、空非無，並非什麼都沒有，它是所有粒子共同的基態，可以這么說，粒子就被激發的真空，真空就是未被激發的粒子，粒子的存在就體現於可以被作用，或者更確切的說，粒子就是一種作用，如果粒子不能被作用，那麼就可以說它是真空，任何脫離真空的所謂絕對的孤立的粒子是不存在的，真空時刻都處於一種動態的平衡中，粒子的每一個變化都離不開與真空的互動，粒子和真空的互動是無時無刻都在進行中的，任何絕對靜止的物質是不存在的，粒子的本質在於自身的空性。2、真空存在極性,因此說真空是不對稱的。但這種不對稱是相對局部的，在相對整體上又是對稱的，如此的循環嵌套構成了真空的這個性質。3、真空的每個局部具備了真空的全體性質。大和小是相對而言的。時間也是相對於空間而言的，時間不能脫離了具體的空間而單獨的存在。

❸ 物理學上定義的「真空」真的什麼都沒有嗎

真空是一種不存在任何物質的空間狀態，是一種物理現象。在「真空」中，聲音因為沒有介質而無法傳遞，但電磁波的傳遞卻不受真空的影響。事實上，在真空技術里，真空系針對大氣而言，一特定空間內部之部份物質被排出，使其壓力小於一個標准大氣壓，則我們通稱此空間為真空或真空狀態。1真空常用帕斯卡（Pascal）或托爾（Torr）做為壓力的單位。目前在自然環境里，只有外太空堪稱最接近真空的空間。

❹ 物理學中真空是指什麼啊和空氣有什麼區別啊

物理真空 本指沒有任何實物粒子存在的空間，但什麼都沒有的空間是不存在的。而假設你把一個空間的氣體都趕跑，會發現還是不時有基本粒子在真空中出現又消失，無中生有。物理上的真空實際上是一片不停波動的能量之海。當能量達到波峰，能量轉化為一對對正反基本粒子，當能量達到波谷，一對對正反基本粒子又相互湮滅，轉化為能量。 工業真空 工業上的真空指的是氣壓比一標准大氣壓小的氣體空間，是指稀薄的氣體狀態，又可分為高真空、中真空和低真空，地球以及星球中間的廣大太空就是真空。一般是用特製的抽氣機得到真空的。它的氣體稀薄程度用真空計測定，現在已能用分子抽氣機和擴散抽氣機得到1/1011大氣壓的高真空。真空在科學技術，電真空儀器，電子管和其他電子儀器方面，都有很大用途。

❺ 物理學關於真空狀態的解釋

按其詞源本義是虛空，即一無所有的空間；按現代物理的觀點，真空不空，其中包含著極為豐富的物理內容。一種說法是,當容器中的壓力低於大氣壓力時,把低於大氣壓力的部分叫做真空,而容器內的壓力叫絕對壓力。另一種說法是,凡壓力比大氣壓力低的容器里的空間都稱做真空。真空有程度上的區別:當容器內沒有壓力即絕對壓力等於零時,叫做完全真空;其餘叫做不完全真空。在真空科學中，真空的含義是指在給定的空間內低於一個大氣壓力的氣體狀態。人們通常把這種稀薄的氣體狀態稱為真空狀況。這種特定的真空狀態與人類賴以生存的大氣在狀態相比較，主要有如下幾個基本特點：
（ 1 ）真空狀態下的氣體壓力低於一個大氣壓，因此，處於地球表面上的各種真空容器中，必將受到大氣壓力的作用，其壓強差的大小由容器內外的壓差值而定。由於作用在地球表面上的一個大氣壓約為 101325N/m^2，因此當容器內壓力很小時，則容器所承受的大氣壓力可達到一個大氣壓。
（ 2 ）真空狀態下由於氣體稀薄，單位體積內的氣體分子數，即氣體的分子密度小於大氣壓力的氣體分子密度。因此，分子之間、分子與其他質點（如電子、離子等）之間以及分子與各種表面（如器壁）之間相互碰撞次數相對減少，使氣體的分子自由程增大。
物理真空
本指沒有任何實物粒子存在的空間，但什麼都沒有的空間是不存在的。而假設你把一個空間的氣體都趕跑，會發現還是不時有基本粒子在真空中出現又消失，無中生有。物理上的真空實際上是一片不停波動的能量之海。當能量達到波峰，能量轉化為一對對正反基本粒子，當能量達到波谷，一對對正反基本粒子又相互湮滅，轉化為能量。
工業真空
工業上的真空指的是氣壓比一標准大氣壓小的氣體空間，是指稀薄的氣體狀態，又可分為高真空、中真空和低真空，地球以及星球中間的廣大太空就是真空。一般是用特製的抽氣機得到真空的。它的氣體稀薄程度用真空計測定，現在已能用分子抽氣機和擴散抽氣機得到0.0000000001大氣壓的高真空。真空在科學技術，電真空儀器，電子管和其他電子儀器方面，都有很大用途。

❻ 物理學中，真空是什麼意思

我的理解：物理學中的「真空」指，所考察的空間中，不存在任何物質：不存在任何的分子或原子；也不存在待考察對象以外的其它形式的場。舉個例子，自由落體研究，指考察物體在重力場形式下的自由落體運動，剔除了現實生活中的大氣、電磁場的存在；當研究電磁場時，指考察電荷、場源所形成的電磁場而剔除了地球南北極形成的電磁場以及其它宇宙場。

❼ 真空的物理學定義

按其詞源原本是指虛空，即一無所有的空間。工業和真空科學上的真空指的是，當容器中的壓力低於大氣壓力時,把低於大氣壓力的部分叫做真空，而容器內的壓力叫絕對壓力；另一種說法是,凡壓力比大氣壓力低的容器里的空間都稱做真空。工業真空有程度上的區別：當容器內沒有壓力即絕對壓力等於零時，叫做完全真空;其餘叫做不完全真空。而狹義相對論等狄拉克之前的物理理論中的真空則特指不存在任何物質的空間狀態，對應於工業里的完全真空。按現代物理量子場論的觀點，真空不空，其中包含著極為豐富的物理內容。狹義相對論等理論中的真空只是普朗克常數趨於0時的近似情形。 遠在1643年，義大利物理學家托里拆利發現，真空和自然空間有大氣和大氣壓力存在。他將一根一端封閉的長玻璃管灌滿汞，並倒立於汞槽中時，發現管中汞面下降，直至與管外的汞面相差76厘米時為止。托里拆利認為，玻璃管汞面上的空間是真空，76厘米高的汞柱是因為存在大氣壓力的緣故。
1650年，德國的蓋利克製成活塞真空泵。
1654年，他在馬德堡進行了著名的馬德堡半球試驗：用真空泵將兩個合在一起的、直徑為14英寸(35.5厘米)的銅半球抽成真空，然後用兩組各八匹馬以相反方向拉拽銅球，始終未能將兩半球分開。這個著名的試驗又一次證明，空間有大氣存在，且大氣有巨大的壓力。為了紀念托里拆利在科學上的重大發現和貢獻，以往慣用的真空壓力單位就是用他的名字命名的。
19世紀中後期，英國工業革命的成功，促進了生產力和科學實驗發展，同時也推動了真空技術的發展。
1850年和1865年，先後發明了汞柱真空泵和汞滴真空泵，從而研製成了白熾燈泡(1879)、陰極射線管(1879)、杜瓦瓶(1893)和壓縮式真空計(1874)。壓縮式真空計的應用首次使低壓力的測量成為可能。
20世紀初，真空電子管出現，促使真空技術向高真空發展。
1935～1937年發明了氣鎮真空泵、油擴散泵和冷陰極電離計。這些成果和1906年製成的皮拉尼真空計至今仍為大多數真空系統所常用。
1940年以後，真空應用擴大到核研究(迴旋加速器和同位素分離等)、真空冶金、真空鍍膜和冷凍乾燥等方面，真空技術開始成為一個獨立的學科。第二次世界大戰期間，原子物理試驗的需要和通信對高質量電真空器件的需要，又進一步促進了真空技術的發展。
基本原理
真空是物理學裡面的一個概念，最開始反映的是空無一物的狀態，類似於「無」。20世紀P.A.M.狄拉克提出了所謂量子真空的概念，即真空並不是空無一物而是時刻有虛粒子與實物粒子轉化的，但整體是對外不顯物理屬性的宏觀總體。真空是能量海，是一個不斷振盪的充滿著巨大能量的客觀存在；而空間只是數學上的一個概念，是反映的是運動的屬性和幾何大小的概念。也就是說，空間和真空一個是數學概念一個是物理概念，二者沒有絲毫的包含關系。真空的屬性的確需要使用空間來描述，但那隻是種數學表示，是為了方便研究才引入的參量，並不是說真空的性質取決於空間。 人類關於真空的認識經歷了幾次根本的變革和反復。古希臘德謨克利特的原子論認為所有的物質都是由原子組成，原子之外就是虛空。17世紀R.笛卡兒提出以太漩渦說，認為空間充滿了以太，並用以說明行星的運動。不久I.牛頓建立以運動三定律和萬有引力定律為基石的牛頓力學，成功地解決了行星繞日運動問題，引力被認為是超距作用的，無需以太陽作為傳遞媒介，從而否定了以太論。19世紀發現光的波動性，認為波的傳播必須依靠介質，特別是後來發現了電磁場的波動性，以太論再度興起，認為宇宙中不論何時何地，任何物體內無不充滿了以太，光和電磁波被解釋為以太的機械振動。後來雖然在觀念上有所變化，把光和電磁波看成電磁場的振動，但以太仍然保留著某種絕對的性質，它可以看成是描述萬物運動的絕對靜止的參考系。19世紀末20世紀初各種試圖探測地球相對於以太運動速度的實驗均告失敗，A.愛因斯坦建立狹義相對論，再次否定了這種作為絕對靜止以太的存在。稍後，愛因斯坦在用場論觀點研究引力現象時，已經認識到空無一物的真空觀念是有問題的，他曾提出真空是引力場的某種特殊狀態的想法。首先給予真空嶄新物理內容的是P.A.M.狄拉克。狄拉克於1930年為了擺脫狄拉克方程負能解的困境，提出真空是充滿了負能態的電子海。當負能態的電子吸收了足夠的能量躍遷到正能態成為普通電子時，電子海中才能留下可觀測的空穴，即正電子。從體系的能量角度考查，這種情況比只有電子海的真空狀態要高，因此真空就是能量最低的狀態。從現代量子場論的觀點看，每一種粒子對應於一種量子場，粒子就是對應的場量子化的場量子。當空間存在某種粒子時，表明那種量子場處於激發態；反之不存在粒子時，就意味著場處於基態。因此，真空是沒有任何場量子被激發的狀態，或者說真空是量子場系統的基態。
關於真空的近代認識不再是哲學上的思辨，而是可通過實驗來檢驗的。有不少現象都需要用真空的近代觀念予以說明。例如氫原子能級的蘭姆移位和電子的反常磁矩，實驗上已經以非常高的精度證實了真空極化的效應；高能正負電子對撞湮沒為高能光子，反之高能光子可使真空激發出大量的粒子，也是很好的明證。對於真空的認識尚屬初級探索階段，物理學家還在探索真空自發破缺和真空相變等問題，必將推動物理學的進一步發展。 在真空科學中，真空的含義是指在給定的空間內低於一個大氣壓力的氣體狀態。人們通常把這種稀薄的氣體狀態稱為真空狀況。這種特定的真空狀態與人類賴以生存的大氣在狀態相比較，主要有如下幾個基本特點：（ 1 ）真空狀態下的氣體壓力低於一個大氣壓，因此，處於地球表面上的各種真空容器中，必將受到大氣壓力的作用，其壓強差的大小由容器內外的壓差值而定。由於作用在地球表面上的一個大氣壓約為 101325N/m^2，因此當容器內壓力很小時，則容器所承受的大氣壓力可達到一個大氣壓。
（ 2 ）真空狀態下由於氣體稀薄，單位體積內的氣體分子數，即氣體的分子密度小於大氣壓力的氣體分子密度。因此，分子之間、分子與其他質點（如電子、離子等）之間以及分子與各種表面（如器壁）之間相互碰撞次數相對減少，使氣體的分子自由程增大。 vacuum technique使氣體壓強低於地面大氣壓強的技術。
真空是指壓強遠小於101.325千帕（kPa）（即1大氣壓）的稀薄氣體空間。在真空技術中除國際單位制的壓強單位Pa外，常以托（Torr）作為真空度的單位。1托等於1毫米高的汞柱所產生的壓強，即1Torr=133.3224Pa。
按氣體壓強大小的不同，通常把真空范圍劃分為：低真空1×105 ～1×102Pa，中真空1×102~1×10-1Pa，高真空1×10-1～1×10-5Pa，超高真空1×10-5～1×10-9 Pa，極高真空1×10-9Pa以下。
真空技術包括真空的獲得、測量和應用。
活塞泵、旋片泵等通過活塞或旋片的不斷運動，改變泵體的體積，把氣體排放出去，獲得真空。擴散泵用高速運動的氣流，把擴散到泵體的氣體分子帶走。此外還有利用低溫表面來冷凝或凍結氣體的低溫泵，如液氦冷凝泵；利用吸氣材料如活性炭等吸氣作用的吸附泵，等等。
測量真空度即測量稀薄氣體壓強的量具叫做真空規或真空計。可分為絕對真空計和相對真空計兩類。前者通過本身測出的物理量直接求出氣壓的大小，如U形管、薄膜計、麥克勞真空計（利用玻意耳定律），熱偶真空計等；後者必須經過絕對真空計的校正才能測定氣壓，如電離真空計、皮拉尼真空計、阻尼真空計等。
利用真空與地面大氣的壓強差，可以輸運流體、吸塵等。利用真空中氣體分子密度小的特徵，可以製造各種電真空器件如電光源、電子管等。真空環境有利於某些金屬的焊接、熔煉，某些低熔點金屬如Mg、Li、Zn等的分餾、純化，以及某些活性金屬如Ca、Li、Cs等的氧化物還原，真空環境(1～10-1Pa)下的低溫脫水，真空乾燥已成功地用於濃縮食品、奶粉，製造血漿等。同位素分離，大規模集成電路的加工，鍍膜等也都需要在真空環境下進行。在科學研究中，例如表面物理實驗，各種加速器、聚變反應和空間環境模擬等都離不開真空。

❽ 物理學中真空是指什麼

氣壓非常低，氣體分子很稀薄。理想的真空就是沒有氣體分子了。