什麼是普朗克溫度?1.4億億億億度,宇宙中最高溫度

2021-01-12 夜話司馬

1.4億億億億度,宇宙溫度的上限?那下限又是多少?溫度是自然界中七大物理量之一,138億年前宇宙大爆炸的瞬間,溫度到達了1.4億億億億度,這一刻被認為是宇宙最高溫度,又被稱為"普朗克溫度"。

那麼宇宙的最低溫又是多少呢

在宇宙中,最低溫度又稱絕對零度,即零下273.15℃。一旦達到這個溫度,所有粒子都會停止運動,物質也會喪失基本形態,量子力學的不確定性原理將被打破,時間和空間也失去了意義,所謂宇宙也就不復存在。不過這是一種理想狀態,靜止是相對的,也就不存在絕對的靜止狀態。

而且,粒子具有不規律性,它們會永無休止地發生振動,其之間位置也在不斷的變化,所以,動能永遠不可能為0。"回力棒星雲"是目前發現的宇宙最冷的地方,裡面的溫度為零下272°,僅比絕對零度高1度。

顯然不管是宇宙最高溫,還是最低溫,都不是人類可以輕易到達的地方,那科學家是如何確定這兩個數值的呢?

從微觀的角度來看,宇宙萬物都由粒子組成的,粒子們每時每刻都在發生運動,不過,每個粒子運動的速度是沒有辦法依次測量的,但若採用統計方法,從整體上分析粒子的平均動能,就會一目了然,科學家們發現,平均動能越大,溫度也會越高;平均動能越小,溫度也會越低。所以,"溫度的本質就是粒子的運動",當粒子運動到最快的時候,就是溫度的上限,粒子運動靜止的時候,就是溫度的下限。

前面提到,宇宙最高溫度是普朗克溫度,源於138億年前宇宙大爆炸,1.4億億億億℃,也是目前宇宙的溫度上限。根據相對論"速度越快,質量越大",除光子以外所有的粒子都達不到光速,只能趨近光速,而在這個過程中,粒子的質量會趨於無限大,當達到某個臨界值時,就會向內壓縮成黑洞,此時,物質陷入時空奇點內,溫度也就沒有了概念。所謂溫度的上限也就不存在了,不過,如果發現新規律或者新宇宙,現在"溫度的上限"也許就會被改寫。

地球上,人們在對撞機裡找到了"粒子運動速度最快的地方",目前在最先進的大型強子對撞機裡,粒子高速運動的瞬間溫度可達10萬億℃,在追尋絕對零度的過程中,科學家昂內斯教授,通過壓縮氮氣節流預冷氫的方法也最終得到了-268.95 °的低溫。

雖然暫時沒有達到溫度的極限 ,但是人類始終保持著對宇宙的探索之心。

相關焦點

  • 為什麼宇宙中最高溫度達到1.4億億億億度,最低溫度卻是-273度?
    所以,當我們要了解這個宇宙的最高溫和最低溫時,我們就需要從整個宇宙尺度來看。在整個尺度下,宇宙是存在著最高溫和最低溫度的,其中最高溫是1.4*10^32K(1.4億億億億K,K是溫度的單位卡爾文),最低溫度是絕對零度0K,也就是零下273.15℃。首先,我們想說說這個最高溫度到底是咋回事?
  • 宇宙最高溫度達到1.4億億億億度,為什麼最低溫卻只有-273度?
    ,但是宇宙曾經存在一個比這個溫度高得多的溫度,這個溫度就是普朗克溫度,所謂普朗克溫度就是在普朗克時間內宇宙產生的溫度,簡單點說就是宇宙大爆炸一瞬間產生的溫度,這個溫度達到驚人的1.4億億億億度,是太陽內部溫度的(1500萬攝氏度)的幾億億億倍。
  • 宇宙最高溫度是1.4億億億億度,為什麼最低溫只有-273度?
    我們常常能聽到「絕對零度」的概念,並且有些人認為這是宇宙中理論上的最低溫度(實際上,並不是,下文我們會提到具體原因)。那麼,宇宙到底存不存在最高溫度呢? 我們可以先給出答案:宇宙是存在最高的溫度的。具體咋回事呢? 我們今天就來聊一聊這個話題。
  • 宇宙最高溫度是1.4億億億億度,為什麼最低溫只有-273度?
    我們常常能聽到「絕對零度」的概念,並且有些人認為這是宇宙中理論上的最低溫度(實際上,並不是,下文我們會提到具體原因)。那麼,宇宙到底存不存在最高溫度呢?我們可以先給出答案:宇宙是存在最高的溫度的。具體咋回事呢?我們今天就來聊一聊這個話題。
  • 宇宙最高溫度是1.4億億億億度,為何最低溫度只有零下273℃
    那麼,最熱的極限溫度又是多少呢?我們都知道太陽表面的溫度高達5500攝氏度,並且內部的溫度超過了2200萬攝氏度,由此可見,高溫的極限是非常驚人的,而目前科學家們探測到的宇宙中最高的溫度,來自於宇宙大爆炸發生時的一瞬間,達到了1.4億億億億度,科學家們將這個溫度命名為普朗克溫度。
  • 宇宙的最低溫度-273℃,最高溫度卻高達1.4億億億億度,怎麼算的?
    對於時時關注氣溫的我們來說,一天內最高溫是多少,最低是多少,我們都能測量的出來,那關於宇宙的溫度呢?宇宙的很大,所以宇宙的溫度會由於空間位置的不同而有所差異,例如,太陽表面的溫度是6000攝氏度,冥王星的溫讀是-230攝氏度,織女星的溫讀是10000攝氏度。溫度可謂是無處不在。宇宙的最高溫和最低溫是多少呢?
  • 為什麼宇宙最高溫度達到1.4億億億億度,最低溫度卻是絕對零度-273度?
    在整個尺度下,宇宙是存在著最高溫和最低溫度的,其中最高溫是1.4*10^32K(1.4億億億億K,K是溫度的單位卡爾文),最低溫度是絕對零度0K,也就是零下273.15℃。不僅如此,宇宙大爆炸最早的溫度也是我們所處的這個宇宙的最高溫度,隨著宇宙空間的劇烈膨脹,溫度開始劇烈下降。在我們如今的認知中,時間變化的最小單位是普朗克時間(5.39^-44s)。
  • 宇宙最高溫度高達1.4億億億億度,為何最低溫只有-273度?
    根據物理理論的推斷,我們宇宙是存在最高溫度和最低溫度的;由於我們把水的三相點定義為273.16K,在攝氏溫度中把冰水混合物定義為0℃,所以最低溫度就為-273.15℃,最高溫度為1.416833*10^32 K。
  • 1.4億億億億°C,宇宙溫度的上限?
    像太陽這樣的中等質量黃矮星,在生命末期往往會生成一顆密度極大的白矮星,這種由原子和原子緊緊排列在一起而形成的天體,核心區域溫度達到了1億℃。而比太陽質量更大的恆星,在生命末期會生成一顆中子星,核心溫度10億℃,理論上存在的「夸克星」如果被發現,核心溫度肯定還會打破10億℃。
  • 當溫度超過1.4億億億億克耳文時,我們稱之為普朗克溫度
    全球最高氣溫的記錄在美國死亡谷,發生了4次,當時竟然達到了54攝氏度,82度是煮咖啡建議使用的溫度,在99度時蛋糕將能夠考得更完美,而來到1090攝氏度則是容顏剛噴發離開地面的溫度,請記住太陽距離地球1.496億公裡,所以與地球相比,在太陽表面正上方的溫度完全又是另一回事了,太陽表面測得溫度是5500度,但在太陽的正中心可說是熱的荒謬,太陽中心溫度達到1500
  • 為什麼零下273℃是宇宙最低溫度,1.4億億億億度是最高溫度
    —「回力棒星雲」,那裡的溫度為零下272攝氏度比絕對零度(零下273.15℃)高將近1度。而在物理學中,是沒有「冷」這個概念的,「熱」是指由於溫度差別而轉移的能量。那麼從定義上,溫度就存在一個達不到的最小值,當然了,粒子移動速度也有一個上限,光速c。所以其實溫度也是有上限的,被稱為普朗克溫度,這個數字就是1.4億億億億℃。
  • 1.4億億億億度,為什麼會被科學家認為,是溫度的上限?
    此時此刻,距離地球一個天文單位(1.5億公裡)的太陽,正在靠著核心的高溫高壓維持核聚變反應,氫元素在太陽核心1500萬℃高溫和3000億個地球大氣壓的環境中不斷釋放巨額能量,每秒都有200萬噸質量化作光和熱四散在宇宙中,地球僅接受了其中的22億分之一,便繁衍出了世間萬物。
  • 1.4億億億億度,為什麼會被科學家認為,是溫度的上限?
    此時此刻,距離地球一個天文單位(1.5億公裡)的太陽,正在靠著核心的高溫高壓維持核聚變反應,氫元素在太陽核心1500萬℃高溫和3000億個地球大氣壓的環境中不斷釋放巨額能量,每秒都有200萬噸質量化作光和熱四散在宇宙中,地球僅接受了其中的22億分之一
  • 為什麼宇宙最高溫是1.4億億億億度,而最低溫是-273.15度?
    恆星就是一個大火球,以太陽為例,其表面的溫度大約為5500攝氏度,其內部的核心溫度為1500萬攝氏度,而某些超大質量恆星內部的溫度可以達到數10億度。 溫度的上限 宇宙中的最高溫度是普朗克溫度,它是138億年前宇宙大爆炸開始後第1個普朗克時間內的宇宙溫度。
  • 為什麼宇宙最高溫是1.4億億億億度,而最低溫是-273.15度?
    在我們的認知中,最熱無非就是恆星上。恆星就是一個大火球,以太陽為例,其表面的溫度大約為5500攝氏度,其內部的核心溫度為1500萬攝氏度,而某些超大質量恆星內部的溫度可以達到數10億度。實際上,宇宙中既存在溫度下限,也存在溫度上限。
  • 溫度的上限是1.4億億億億度,為什麼?西瓜視頻為你解答
    相信大家都知道一年之中夏天的溫度最高了,有的地區溫度高達50幾攝氏度,那你知道宇宙中溫度的上限是多少嗎?這不,西瓜視頻創作人宇宙觀察來告訴你關於這方面的知識。西瓜視頻創作人宇宙觀察提到,相對來說,粒子運動速度越快能量越高,宏觀物質的溫度也越高,粒子本身是沒有溫度的只能通過能量來表現其溫度,所以,在一定壓力下,每個粒子的運動速度都接近光速,能量也趨於無限大那就是溫度的極限,也就是絕對的最高溫度。而距離地球1.5億公裡的太陽,核心區溫度高達1500萬攝氏度,而在太陽生命末期誕生的白矮星,核心溫度為1億攝氏度。
  • 宇宙最高溫高達1.4億億億℃,為什麼最低溫只有-273℃?
    ,科學家發現宇宙理論上存在的最高溫度高達1.4億億億℃,最低溫則為-273.15℃。南極地區看到這個結果,我們都會感到疑惑,宇宙的最高溫度可以達到1.4億億億℃,可是最低溫卻只有--273.15℃,兩者相差如此巨大,是什麼原因造成的呢?溫度的本質是什麼?
  • 1.4億億億億℃是個什麼概念?你對溫度和熱的理解可能帶有偏差
    1.4億億億億°C是什麼概念在人類早先的生活中,可能並不知道什麼是溫度,當人類擁有火源那一刻起,只能感受到火會帶給人們溫暖,而風和冰這些物體只會讓人們感受到寒冷,至於為何會感受到,身體最先感受然後傳給了你的神經系統,神經系統會觸發身體的機制來禦寒或者警告你很燙,很危險。
  • 1.4億億億億度宇宙高溫,究竟有多可怕?時間、空間將全部崩潰
    導語:1.4億億億億度宇宙最高溫,究竟有多可怕?據科學家們所研究,溫度似乎沒有一個上限,在宇宙大爆炸的一瞬間溫度一度達到了1.4億億億億℃,,當然這個溫度似乎也不是溫度的極限,科學家們推測,溫度在宇宙之外可能還會有更高的溫度,而對於推測的宇宙大爆炸所提出的1.4億億億億攝氏度,科學家更是將其命名為了普朗克溫度。
  • 1.4億億億億℃是什麼概念?你對溫度和熱的理解是不是有誤會?
    2.725K,比絕對零度高一丟丟,也就是-270.425℃,簡單的說,丟在宇宙中的物體,它會逐漸達到和宇宙背景溫度一致,當然太陽系中的物體是不會的,因為有太陽輻射嘛,但離太陽越遠,溫度也就越低!宇宙中的最高溫度又是怎麼樣的呢?粒子靜止就是最低溫度,那麼粒子運動速度最高自然就是最高溫度了,那麼粒子運動的最高速是多少呢?當然是光速了,當運動粒子運動速度達到光速時計算踹的溫度就是宇宙最高溫度,也叫做普朗克溫度。