Шар с идеальным газом лопается в вакууме - КЭ на атом не меняется, скорости становятся локально коррелированными?

Мой вопрос: является ли следующее мышление в значительной степени правильным?

Мне интересно услышать здесь обо всем, что в корне неверно. Конечно, есть немного махания рукой и приближения.

Если шар с идеальным газом, находящийся в равновесии при конечной температуре T, внезапно лопнет, находясь в космосе, газовое облако немедленно начнет расширяться.

Если начальная средняя кинетическая энергия, приходящаяся на одну частицу, была$\frac{3}{2}{k_b}T$, начальная полная кинетическая энергия была бы просто$\frac{3}{2}N{k_b}T$. Нигде не должно быть больших потерь энергии, поэтому я предполагаю, что конечная общая кинетическая энергия будет примерно такой же.

Гораздо большее газовое облако теперь холодное «из-за расширения», но на самом деле произошло то, что текущее положение каждого атома определяется его скоростью в момент последнего рассеяния, когда длина свободного пробега стала больше, чем диаметр облака. облако. Теперь, если группа атомов все еще находится рядом друг с другом, это потому, что их скорости были одинаковыми какое-то время.

Это означает, что относительная скорость группы соседних атомов по отношению друг к другу намного ниже, чем средняя скорость, с которой они движутся, и, следовательно, локальная температура низкая.

мой вопрос: средняя кинетическая энергия на атом не изменилась. Однако их скорости теперь сильно коррелированы локально, поэтому мы говорим, что температура понизилась - она ​​«холодная».