質問: 魔法瓶などの真空断熱層は、「真空」と言いながらも実は「減圧」状態にあり、その断熱層の中には若干の気体分子が残っていますよね?だとしたら、その断熱層を減圧する前に、断熱層となる層の空気を、空気よりも比熱の高い二酸化炭素などに置換することで断熱性能を向上させることができるのでしょうか。 問題は、減圧後の気圧がどの程度であり、「若干しか残らない気体分子の比熱」が断熱性能にどのくらい影響するかということだと思いますが、詳しい方がいらっしゃいましたら、回答をどうぞよろしくお願いいたします。 なお、私はその業界で働いてるわけではありません。二酸化炭素への置換が有効だと思える回答を頂けた場合には、この案を業界に無償で提供することを約束します。
回答: 魔法瓶の真空断熱技術では、10^-3Pa程度の真空度。つまり、10^-8気圧程度。 したがって、ものすごくざっくりいうと、二酸化炭素の比熱の効果も、10^-8程度に小さくなるということになる。 もし、断熱効果を上げたかったら、気体置換より真空度を上げるほうが効果的と考えられます。が、真空度よりも、瓶の構造やコーティングの効果の方が、これ以降は重要な要素になりそうです。 したがって、気体の置換効果はあまりなさそうです。