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绝对零度有多恐怖?如果泛起绝对零度,整个宇宙将变得毫无意义

来源:yobo体育app下载官网   发布时间:2022-08-28 09:32nbsp;  点击量:

本文摘要:笔者 龙葵草无论是生活在北方还是生活在南方,今年的冬天应该是近五年来最冷的一次,一波寒潮刚已往没多久,另一波寒潮又来袭,前几天北京的气温还跌至零下20摄氏度,而同时间的北极温度也才零下27摄氏度。但这还不是地球最冷温度,更不是宇宙最冷温度。那么宇宙最冷温度是几多度?这一温度的泛起将意味着什么?温度的本质是什么?温度是表现物体冷热水平的物理量,从微观方面来看,温度是物体热分子猛烈水平的反映。

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笔者 龙葵草无论是生活在北方还是生活在南方,今年的冬天应该是近五年来最冷的一次,一波寒潮刚已往没多久,另一波寒潮又来袭,前几天北京的气温还跌至零下20摄氏度,而同时间的北极温度也才零下27摄氏度。但这还不是地球最冷温度,更不是宇宙最冷温度。那么宇宙最冷温度是几多度?这一温度的泛起将意味着什么?温度的本质是什么?温度是表现物体冷热水平的物理量,从微观方面来看,温度是物体热分子猛烈水平的反映。

在人类意识到温度与微观领域的粒子运动有关之前,普遍认为情况温度的变化与气候、地理位置等因素有关,而生命体内的温度与新陈代谢有关。在热力学生长起来之后,科学家实验从微观角度去解释温度的发生,效果发现分子的运动就会发生温度。一般情况下,分子都在做无纪律运动,运动的速度越快,反映到宏观方面就是温度升高。

以生活中的常见现象为例,水加热后温度会升高,升高到一定水平会沸腾,这时候水分子运动的猛烈水平最高。这是因为外界的热量传输给水分子,让水分子有动能举行速度更快的运动。总而言之,温度就是物体分子热运动的宏观体现,只要分子有运动,就会有温度。

宇宙中最冷的温度是什么?宇宙最冷温度是物理学家威廉·汤姆逊·开尔文在1848年提出的一个热力学观点——绝对零度。开尔文将绝对零度界说为热力学中最低温度,后人为了纪念开尔文在热力学方面的卓越孝敬,不仅将他的名字“开尔文”作为温度计量单元,还将0开尔文界说为绝对零度。

凭据界说,绝对零度下任何基本粒子的动能都为零,简而言之就是都市停止运动。那么绝对零度到底有多冷呢?凭据单元换算关系,0开尔文相当于零下273.15摄氏度,这个温度听起来并不是很大,但现在人类还无法缔造这种温度的情况,在宇宙中也尚未发现存在绝对零度的地方。

物理学理论指出,运动是绝对的,静止是相对的,因此绝对零度现在还是个理论值,无法在现实中实现。既然宇宙的最冷温度有一个理论值,那么绝对最高温度又是几多呢?对此许多天文学家认为,宇宙温度有下限,可是没有上限。太阳作为太阳系内的最大热源,其内部的外貌温度凌驾5000摄氏度,内部温度更是到达上万摄氏度,但宇宙中比这还高的温度触目皆是,甚至连人类也能够营造出超高温情况。

凭据吉尼斯世界纪录,现在人类在地球上所缔造的最高温度到达了4万亿摄氏度,是由布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机发生的。据相识,这一温度比太阳焦点温度还要横跨25万倍。该温度的发生印证了分子热运动理论,即通过离子的对撞运动可以发生比分子热运动更高的温度。绝对零度意味着什么?上文讲到了,温度是分子热运动水平的象征,而绝对零度意味着任何分子都停止运动了。

这一理论与“绝对的运动”相违背,因此无法在宇宙中找到绝对零度的物质。这里不妨假设宇宙中存在绝对零度,那么会发生什么情况呢?微观领域的粒子运动是无纪律的,而且宇宙空间无限宽阔,只要有一处空间发生了分子运动,该运动就会扩散到其他空间。因此如果宇宙中真的有一个区域存在绝对零度,那么该绝对零度存在的时间也不会良久,因为该区域之外的分子运动很快就会扩散到那里,从而打破原来的绝对零度情况。如果绝对零度遍布整个宇宙,又意味着什么呢?这说明宇宙已经陷入无限静止,就像一个生命体失去了生命一样。

从某种水平来讲,时间和空间都是相对观点,只要运动存在,就能证明时间和空间的存在。一旦整个宇宙都陷入了绝对零度的逆境中,那么时间和空间也失去了意义。据相识,已经有科学家在宇宙中发现一切物质“空洞”的区域,这些区域中的分子运动极其稀少,平均温度可能在零下270摄氏度左右。宇宙的最终了局会是绝对零度吗?从现在的研究来看,绝对零度只能靠近,而不能到达,否则宇宙的一切将终结,那么绝对零度会是宇宙的最终了局吗?认同这一看法的科学家指出,虽然宇宙看起来一如既往地热闹,但它的平均温度在不停下降。

自从宇宙大爆炸之后,宇宙的熵一直在增加。熵是物质杂乱水平的权衡,这说明宇宙在朝着越来越杂乱的偏向生长。物质越杂乱,物质的温度不应该越高吗?实际上这里的杂乱指的不是分子运动的杂乱,而是物质的排序杂乱,经研究这是分子运动速度减慢造成的。和“宇宙最终的了局是绝对零度”相反的看法是,宇宙将在再一次的爆炸中消亡。

因为宇宙中的黑洞在不停地发展,它虽然毫无控制地吞噬其他星球,但这种吞噬应该是有个度的,一旦凌驾了这个度,就会发作。相比起第一种看法,第二种看法的解释性较低一些,因为人类现在对黑洞的相识并不多,许多理论都基于有限的研究举行推理的。除此之外,另有看法认为我们所存在的宇宙最终会像泡泡一样分化成多个宇宙。这种看法指出,我们的宇宙原本就是最原始宇宙的一个“两全”,即平行宇宙中的一个,这样的宇宙通太过化又可以形成多个平行宇宙。

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预计有读者看完以上的叙述之后会认为,这小编净在那里胡扯,说一些毫无科学依据的话。但仔细想想,我们的科学又能够解释几多宇宙现象?可能连地球的起源都无法确定。科学的可能性是无限的,但我们现在的水平是有限的。


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