如果溫度達到了絕對零度(約零下273度),時間就停止了嗎?

2021-02-24 宇宙探索

如果能達到,時間當然會停止。我們來看看所謂的溫度是什麼?而絕對零度-273.15℃意味著什麼?這可不僅僅是時間停止那麼簡單。

攝氏溫標

現在我們最熟悉的溫度單位是攝氏度,是瑞典人攝爾修斯(1701~1744)最早提出來的,以數字刻度表明溫度高低的方法。所以以他的中文譯名的第一個字為單位,符號為℃。

1742年,攝爾修斯將一個大氣壓下水的熔點與沸點,分別定義為100℃和0℃(這和現在的認知相反)。溫度越高度數反而越小,這樣顯得非常不自然,所以之後人們把這兩個定義調換了下,變成了0℃和100℃,才形成了我們今天熟悉的攝氏度。

-273.15℃被稱為絕對零度,是因為一切原子、分子的運動在這個溫度將會停止,而溫度的本質就是分子的熱運動,所以比-273.15℃更低的溫度不存在。在另一套溫度換算刻度中,-273.15℃則被作為起始溫度0,這就是開氏溫標,單位為開爾文,符號K。

然而,攝氏度將水的熔點與沸點分別定為易用的0℃和100℃,在我們日常生活中應用更方便。

開氏溫標

比起攝氏溫度——以水結冰時的溫度為基準,以科學家開爾文名字為單位的開氏溫標更為合理,它表現的是「絕對溫度」,所以又被稱為熱力學溫標。其刻度間隔與攝氏溫標相同。

它預示著溫度有一個下限,熱力學第三定律,也告訴我們這個下限溫度永遠也達不到。我們最多無限逼近它。

當物質接近這個下限溫度時,會出現一些不可思議的現象。比如,大部分金屬的電阻值將變為了零,變成了我們夢寐以求的超導體。另外,液態氦在低於2.2K的極低溫下,會變成超流體,這是比超導體更有趣的現象。所謂的「超流體」,可以以類似液體的樣子「沿容器壁反重力向上流動」,並能從液體無法通過的狹窄間隙(飛米直徑)中流出。之所以會出現這些神奇的現象,皆因原本存在於普通液體內的「黏性阻力」變為了零。再從根本上來說,這是因為氦原子屬於玻色子,而玻色子不用遵守「泡利不相容原理」(即在費米子組成的系統中,兩個或兩個以上的粒子無法處於完全相同的量子狀態)。

在極限低溫下,作為玻色子的氦原子全部可以變成了同一量子態,整個液氦可以看成一個宏觀的大原子,而以上說的所有神奇現象,都是源於這種量子態,也稱為玻色-愛因斯坦凝聚態。

即是玻色子原子在冷卻到接近絕對零度所呈現出的一種氣態的、超流性的物質狀態(物態)。1995年,麻省理工學院的沃夫岡·凱特利與科羅拉多大學博爾德分校的埃裡克·康奈爾和卡爾·威曼使用氣態的銣原子在170 nK的低溫下首次獲得了玻色-愛因斯坦凝聚。在這種狀態下,幾乎全部原子都聚集到能量最低的量子態,形成一個宏觀的量子狀態。絕對零度

雖然絕對零度是絕對無法達到的,就像超光速無法實現一樣,但根據其定義我們也不難推測其結果。

絕對零度意味著凍結萬物,萬物皆靜,時間還有什麼意義?所以可以說連時空都凍結了。不僅如此,你想下電子一旦靜止了,原子也就崩潰了,物質必然消失,最後只剩一個空蕩蕩的宇宙?不,宇宙都不會存在。以愛因斯坦「物質與空間相互依存」的觀點來看,沒有不存在於空間中的物質,也沒有除去物質的純粹空間。物質的真正消亡,必將伴隨著空間的消除。

所以,-273.15℃這個溫度,我們雖然能計算出來,但永遠無法達到,也就是無法實驗驗證,但它依然屬於科學體系下,這反而值得思考。

總之,絕對零度僅僅是個概念,可以說是宇宙的生命線。為了保命,宇宙絕對不允許出現絕對零度。別看是降溫,真要達到-273.15℃,可是要消耗無限的能量,這和要把有質量的物體加速到光速一樣不可能。

反而是溫度的上限,還沒有確定的極限範圍,就是因為分子和原子具備進行無限劇烈運動的可能性。

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    如果能達到,時間當然會停止。我們來看看所謂的溫度是什麼?而絕對零度-273.15℃意味著什麼?這可不僅僅是時間停止那麼簡單。攝氏溫標現在我們最熟悉的溫度單位是攝氏度,是瑞典人攝爾修斯(1701~1744)最早提出來的,以數字刻度表明溫度高低的方法。所以以他的中文譯名的第一個字為單位,符號為℃。
  • 零下273.15攝氏度可怕嗎?人類能否達到絕對零度?時間會停止嗎?
    立冬過後,北方很多地區都換上羽絨服,相信大家能夠直觀感受到氣溫變化,不同的季節,我們會改變自己的穿衣風格,雖然我們能夠感受到氣溫變化,可是我們卻難以解釋溫度,科學家表示物體溫度不進行任何運動的情況下,會達到零下273.15攝氏度。在絕對零度的情況下,地球上的時間和空間還有什麼意義?
  • 零下273.15度的絕對零度有多可怕?時間和空間的意義都將消失!
    此時,溫度也會降到最低,對應的溫度被稱為絕對零度,其大小為-273.15 ℃(或者0 K),這是根據實驗結合理論推導出來的結果。正因為如此,溫度不會無限降低,絕對零度是溫度的下限。目前已知最接近絕對零度的溫度是在實驗室中實現的,物理學家把一塊金屬銠冷卻到了-273.1499999999 ℃,但仍然高出絕對零度0.0000000001度,就是無法達到絕對零度。那麼,為什麼溫度不能冷卻到絕對零度?
  • 零下273.15度的絕對零度有多可怕?時間和空間的意義都將消失!
    此時,溫度也會降到最低,對應的溫度被稱為絕對零度,其大小為-273.15 ℃(或者0 K),這是根據實驗結合理論推導出來的結果。正因為如此,溫度不會無限降低,絕對零度是溫度的下限。
  • 宇宙中存在絕對零度嗎?絕對零度下時間是否停止?
    如果問你,世界上什麼東西的溫度最低,你可能會毫不猶豫地回答是液氮,因為液氮的溫度低至零下196攝氏度,可以在瞬間凍住地球上的絕大多數物體。但我想告訴你的是,液氮的溫度並不是世界上最低的溫度,在宇宙中有一種溫度叫作絕對零度,絕對零度約等於零下273.15度,在絕對零度下物體內部的分子結構將處於完全靜止的狀態,物體的動能和勢能也都為零。但是,絕對零度只是理論上的,物體的溫度只能無限接近而無法達到絕對零度!
  • 零下273.15度的絕對零度有多可怕?專家:時間和空間毫無意義
    零下273.15度的絕對零度有多可怕?所以按照這樣的規律,其實我們很容易就能夠知道絕對零度的基本概念,那就是當這些物體當中的粒子完全不做任何的運動的時候,物體的溫度就會下降到一個非常極限的地步,那就是零下273.15攝氏度,而對於最高溫,嚴格來說,基本上是不存在上限的,目前人類製造出來的最高溫就到達了1.4億億億億攝氏度。
  • 所謂絕對零度,就是絕對無法達到的溫度,因為它會讓時間失去意義
    對於普通人而言,零度就是寒冷,因為這是標準大氣壓下冰水混合物的溫度,如果溫度再低一點,水就會完全結成堅硬的冰。 不過零度並不是世界上最低的溫度,世界上最低的溫度被稱為絕對零度,也就是零下273.15攝氏度。絕對零度的提出是理論推導和實驗證明的結果,而在宇宙之中並沒有達到絕對零度的物質存在。
  • 溫度沒有上限,最低溫度卻在零下273.15度,這意味著什麼?
    導語:溫度沒有上限,最低溫度卻被限制在零下273.15度,這意味著什麼?有人測量過那邊最低的自然溫度是零下90度左右。而人類其實可以人為的改變溫度,液氮就是常用來改變溫度的一種物體,它的溫度是特別低的,最低的時候可以達到零下253攝氏度。這真的是太怕了吧!
  • 凍結時間凍結光?-273.15℃的絕對零度究竟有多可怕!
    我們經常會聽到許多恐怖的溫度,比如煉鋼爐內的溫度大約是1600度左右,地核的溫度大概有4000-7000度,而太陽內部的溫度可以達到恐怖2000萬度,而人類能夠製造出的溫度更是達到了5.1億度,根據科學家的估算,宇宙大爆炸時的溫度大概有1.4億億億億攝氏度,可以說是宇宙的最高溫度了。
  • 零下273.15度有多可怕?絕對零度來襲,「光」在內的一切都將靜止
    今日話題大家知道人類能製造的最高溫和最低溫是多少嗎?如果絕對零度到來,這個世界會如何呢?今天我們就來認識一下這個比光還強大的東西——絕對零度。根據這條規律人們認為這個世界存在一個完全靜止的絕對零度,當物體分子幾乎不做任何運動時,物體的溫度將下降到一個極限值也就是零下273.15攝氏度。我們知道太陽表面溫度有6000攝氏度,原子彈爆炸的溫度大約在五千萬攝氏度,而人類實驗室中製造的最高溫度達到數一億攝氏度。從這些數據來看,絕對零度的數字才為零下273.15攝氏度似乎並不驚人,但其實高溫是無限的而絕對零度卻是基本上難以實現的。
  • 絕對零度有多可怕?如果光線處於絕對零度,它會停止嗎?
    引言:每當我們觀看科幻電影的時候,編者總喜歡用量子力學,黑洞,超光速,絕對零度等專業的名詞來拼湊劇情。我們今天就來扒一扒絕對零度這個概念,在許多小說中,絕對零度能凍結所有的物質,真的是這樣嗎?連光線也逃不過嗎?
  • 零下273.15℃的絕對零度有多可怕?時間和空間還有意義嗎?
    所以很容易得出絕對零度的概念,當物體分子幾乎不做任何運動時,物體的溫度將下降到一個極限值,也就是零下273.15℃。這個數字大嗎?一點也不大,科學家早就在實驗室裡,製造出了1.4億億億億攝氏度的可怕高溫。科學家還猜測,奇點發生大爆炸時的溫度,會比這個值還要大。理論上來說,在我們的宇宙裡,溫度是沒有上限的,下限就是絕對零度。絕對零度有多可怕?
  • 絕對零度到底有多恐怖 能凍住光麼 (零下273℃的威力)
    ,在現實中不存在,低至零下273.15度,可以在冰凍光線,有人說因為在絕對零度下,所有物質都將停止熱運動,所以你不能,但有些人使用逆方法,課程以外的絕對零度的溫度梯度地區,光線不能正常溝通,下面跟著小編一起看看!
  • 溫度為什麼可以達到上萬度,但是低溫卻只能到達零下273.15度?
    溫度為什麼可以達到上萬度,但是低溫卻只能到達零下273.15度?在生活中,溫度可以說是一個我們時時刻刻可以感知到的東西,雖說可以感覺到,但是不並表明它是有形的,所以說我們並不知道是從什麼時候開始就有了溫度,更不了解溫度是怎麼誕生的。
  • 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℃。這個最高溫度來自於炙熱的奇點大爆炸,隨著大爆炸的進行,溫度一直在下降,到如今這個溫度已經很低很低,接近於絕對零度,我們目前還可以利用探測器探測到這個餘溫,大概是2.7K,僅僅比絕對零度高2.7度,是遍布全天的背景輻射,於是也被叫做宇宙微波背景輻射
  • 零下273.15℃的絕對零度有多可怕?時間和空間都會失去意義
    其實在熱力學中,存在一個「絕對零度」,也就是溫度的下限,宇宙的最低溫度只可能是絕對零度,不可能出現比絕對零度還要低的溫度。其實越是看似簡單的理論就越難證實,在我們的理論中,絕對零度和有質量的物體達到光速一樣,是永遠無法真正實現的,因為有質量的物體達到光速後,質量也會變成無窮大,因此有質量的物體無法實現光速,而在溫度接近絕對零度時,也會出現同樣的情況,如果達到絕對零度後,分子的動能和勢能都會變成0,也就是停止了一切運動,一切陷入永恆的靜止中,也就說說一旦達到絕對零度後,時間和空間都會失去意義
  • 人造最高溫度已達10萬億度,但為何達不到-273度的絕對零度
    人造溫度能夠達到上億度,之所以容器能夠承受住這種高溫,是因為高溫物體並沒有直接與容器接觸,而是被磁場或者雷射約束在空中。雖然人造溫度可以達到令人瞠目結舌的10萬億度,但人造的最低溫度卻連零下273.15度都達不到,這是為什麼呢?
  • 絕對零度如何確定為零下273.15攝氏度?
    簡單來說,通過理論和實驗,可以得到絕對零度約為零下273.15攝氏度。至於這個結果是怎麼得到的,先來簡單了解一下為什麼會有絕對零度的概念。粒子的熱運動會讓物體產生溫度,所以溫度在本質上其實是用於度量粒子的熱運動劇烈程度。
  • 絕對零度到底有多冷,能凍住光嗎?-273°使時間和空間都失去意義
    那麼在浩瀚的宇宙中,最低的溫度是多少呢?世界上最低的溫度其實也沒有我們想像的那麼低,至少與最高溫度比起來相差甚遠(雖然最高溫度還沒有定義)。最低溫度被稱為絕對零度,是熱能學上的最低溫度,低至零下273.15°。
  • 人造最高溫度已達5.5萬億度,卻為何達不到-273.15度的絕對零度?
    我們的宇宙中最低溫度是零下273.15攝氏度,叫絕對零度,目前達到的最高溫度是5.5萬億攝氏度,-273.15和5.5萬億這兩個數字看上去後者似乎比前者更難,但在物理學中前者就好像光速一樣,你只能無限接近它,但永遠不可能達到它。那麼人類為什麼永遠無法達到絕對零度呢?