宇宙中有絕對最低溫度,那有絕對最高溫度嗎?物理學家:當然有

2020-12-05 小D百科

宇宙間有絕對最低溫度,這是個物理常識。由理想氣體的熱膨脹率為273.15分之1 所以確定絕對最低溫度為攝氏負273.15度,既開氏0度。既然有最低溫度,那有最高溫度嗎?

回答這個問題前,先回顧一下溫度的定義。溫度,在常規的物理概念中,是表示物質冷熱程度的物理量,在微觀上就是分子運動的劇烈程度,也可說是運動速度,分子熱運動(即布朗運動)的速度越高,宏觀上體現為物體溫度越高。

絕對零度,在微觀上體現為構成物體的分子絕對靜止,而根據布朗運動相關理論,物質分子不可能全部靜止,所以絕對零度是不可能存在於現實中的。

在相對論問世以前,科學界普遍認為宇宙中溫度的最高值是無上限的:根據分子運動速度越大,宏觀體現為溫度越高的理論,當分子運動速度無限大時,溫度也就達到無限高了。

不過隨著廣義相對論和量子力學的出現,現代物理學認為宇宙溫度其實是有上限的。因為物體內分子的布朗運動說到底終究是一種運動形式,根據相對論任何速度都無法超越光速的理論,當分子布朗運動速度達到光速時,宏觀體現在物體上的溫度也就成了宇宙的極限溫度!

地球上所出現的最高溫度,無疑就是氫彈爆炸後的核心溫度,此時的上億度高溫,已經不再是分子的運動了,而是分子中原子核與電子分離後的離子的極高速度的布朗運動。那麼一億度是人類所能造成的最高溫度嗎?遠遠不是,據資料記載,2012年美國科學家利用重離子對撞機將兩束速度達到光速的離子對撞,瞬間產生了5.5萬億度的高溫!

理論上宇宙間的最高溫度,就是普朗克溫度,數值為1.416833×10∧32000K,就是宇宙大爆炸的溫度。

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  • 宇宙中有絕對零度,那麼會有最高溫度嗎?聽聽科學家是怎麼說的
    絕對零度是熱力學的最低溫度,在理論上它是溫度的下限值。熱力學溫度的單位是開氏度(K,同上文K)。絕對零度就是0K,約等於-273.15攝氏度。為什麼我們說絕對零度時溫度的下限呢?因為根據熱力學原理,當物質溫度小於等於絕對零度的時候,該物質內部的分子活動會全部消失,沒有運動就沒有能量,從而就違反了所有事物都有能量的原則,因此我們把絕對零度定義成溫度的下限。
  • 宇宙中的絕對最高溫度有多高?
    組成物質的分子運動速度越快,表現出來的溫度越高,那麼物質內部的分子普遍停止運動就應該是宇宙間的最低溫度。宇宙間有最低溫度這是物理常識。理想氣體的熱膨脹率為1/273.15,因此確定零下273.15℃為絕對溫度零度,這就是K氏絕對零度。換算成攝氏度,那麼零攝氏度就是273.15K;100攝氏度就是373.15K;1000攝氏度就是1273.15K;K氏溫度和攝氏溫度的換算非常簡單。
  • 絕對零度是宇宙中的最低溫度嗎?在絕對溫度下會發生什麼?
    是的,人們按理想氣體的溫標,通過實驗並外推得出理想氣體的熱膨脹率為1/273.15,由此確定絕對溫度的零度為零下273.15℃,這個溫度為0k(k就是開爾文,1開=1攝氏度),目前認為是宇宙間的最低溫度,稱為絕對零度。二,就目前的認知水平,我們地球文明所說的「絕對零度」是宇宙中的最低溫度。
  • 探秘宇宙中最低的溫度——絕對零度
    絕對零度然後是「絕對零度」的令人費解的情況。我們傾向於將溫度視為相對的度量。例如,一杯茶比爐子上的火苗要冷,但比冰塊要熱。「絕對零度」表示宇宙中最低的溫度,這違背了「總會有溫度比這裡更低」的直覺。更奇怪的是,在非科學家使用的溫度計量範圍內,絕對零度甚至不為零。攝氏溫度為 -273.15 度,或華氏 -459.67 度。為什麼會有最低溫度?解碼絕對零度的關鍵是了解溫度到底是什麼。它只是衡量一種物質中原子或分子移動速度的指標,或者更確切地說,是這些物質粒子的平均動能。把它想像成原子躲避球的遊戲。當球擊中你時,你會感受到它的能量。
  • 「絕對零度」是最低溫度,那麼宇宙中,是否存在「最高溫度」?
    而許多人經常能夠聽到的「絕對零度」,在攝氏溫標中卻是-273.15℃,這又是怎麼回事呢?其實許多科學家在科學研究當中,使用的不是攝氏溫標,而是開氏溫標,也被稱為「熱力學溫度」。在開氏溫標之下,是沒有「零下」這個概念的,最低溫度就是0K(開爾文,也是國際單位制的7個基本單位之一),也就是絕對零度。
  • 理論上溫度有下限,有上限嗎?宇宙中的最高溫度是多少?
    根據這個概念,我們知道了「絕對零度」(0開爾文),它是最低溫度的極限,即:-273,15°C,要達到此溫度是不可能的,只能無限趨近。目前,人類創造的最低溫度僅比絕對零度高0.5納開爾文。但是,你想過嗎?在萬物之中,有最高溫度嗎?
  • 絕對零度是最低溫度嗎?溫度是否有上限?聽聽科學家是如何解釋的
    我們能感受到的高溫天氣,最高氣溫也不過是40度左右,可是如此的溫度已經讓人類受不了,那在自然界中溫度最低和最高又是多少呢?溫度有沒有極限?下面我們就來聽聽科學家的解釋。我們先來了解下什麼是溫度?溫度就是用來衡量任何物體所具有的冷熱程度,是一種物理常量,從微觀的角度來說是指物體內部的分子熱劇烈程度的高低。
  • 絕對零度是宇宙中的最低溫度,宇宙中的最高溫度是多少?
    溫度是描述一個物體的冷熱程度的物理量,現代物理學告訴我們,溫度的高低取決於物體內部的微觀粒子運動的激烈程度,即粒子運動得越激烈,其溫度就越高。在熱學力中,溫度的單位為「開爾文」,通常用字母 K 來表示,它將絕對零度定義為零點。
  • 絕對零度是最低溫度?絕對零度也可以突破。最高溫度又是多少
    既然可以看作是動能的體現,那麼分子的運動速度有最大值和最小值,因此就有了最高溫度和最低溫度之說。1.最高與最低溫度最低溫度最低溫度很多人都聽說過,是0K(開爾文),也就是絕對零度-273.15℃。這一溫度下,也是分子平均運動動能最低之時,此時分子可以視為靜止不動。
  • 宇宙中最高的溫度是多少?最低溫度是多少度?
    最低溫度:所以理論上,當物體的分子完全靜止的時候,就是溫度最低的時候,科學界對這個溫度有一個專業名詞——絕對零度。根據計算,「絕對零度」的數值為-273.15℃,在此溫度下,物體分子的動能為0,處於完全靜止的狀態,所以這就是溫度的下限,也是一個理論值。
  • 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)。
  • 有個最冷的絕對零度,那宇宙中為什麼沒有絕對高溫?
    宇宙中是存在絕對高溫的,只是它目前只存在於理論中,也就是大爆炸的起點溫度。這是宇宙中所有的物質和能量聚集在一個普朗克尺度下的最高溫度。但隨著宇宙的膨脹、冷卻,以及能量被封存在物質中,宇宙的溫度也在持續下降。
  • 絕對零度是-273.15℃,你知道宇宙中的「絕對熱點」有多高嗎
    相信有很多小夥伴有這樣的疑問,我們的宇宙中的最高溫度到底有沒有上限?而最低溫度我們都知道是絕對零度-273.15℃,絕對零度只可接近,卻從來沒有出現過這樣的低溫。物理學家們認為最高的溫度是普朗克溫度,這是物理理論上的最高溫度,約為1.41679x10^32K,這大概是1.4億億億開,這是宇宙大爆炸一個普朗克時間後達到的溫度。宇宙大爆炸是如今最被認同的主流天文學物理理論,它的主要觀測證據是星體紅移現象與宇宙微波背景輻射。
  • 宇宙中溫度的本質是什麼?溫度有下限,溫度有沒有上限呢?
    那麼,宇宙中大的溫度是否有極限呢?溫度的下限我們在上學的時候,就聽說過絕對零度的概念,絕對零度是宇宙中最低的溫度,也就是溫度的下限,它的溫度是零下273.15度,宇宙中的物體都不可能低於這個溫度,低於這個溫度,物質的分子也會停止運動。
  • 超哥知乎千贊文 | 為什麼絕對零度是宇宙最低溫度?
    那個時代比較靠譜的是另一個科學家阿蒙頓,1702年,他正在改進空氣溫度計,他一定質量的空氣維持一根水銀柱,水銀柱的高度隨溫度的變化而變化,因此可以用來表示溫度。阿蒙頓想,如果溫度降到最低,那空氣的壓強就接近於0 了,水銀柱豈不是要變成0?也就是說,水銀柱到0也就達到最低溫度了吧?阿蒙頓認為這個最低溫度是無法達到的,因此並沒有進一步對它進行研究。
  • 高溫與低溫都有極限,最低溫度-273.15℃,那最高溫度又是多少
    低溫的極限——絕對零度熱力學裡所使用的是絕對溫標,溫度的單位是K(開爾文) ,它定義了最低的溫度為絕對零度,即0K(零開爾文,不是英文單詞OK……),對應我們日常使用的攝氏溫度為-273.15℃。其實絕對溫度就是參照攝氏溫度來定義,只是把零點換成了絕對意義的0度。既然絕對零度就是熱力學定義出來的物理最低溫度,因此物理世界就不可能有比它更低的溫度了。
  • 絕對零度達不到,那麼溫度有上限嗎?
    到了19世紀40年代,法拉第本人已經成功液化了當時大多數已知的氣體,只有氧氣、氮氣、氫氣、一氧化碳、二氧化氮、甲烷六種氣體無法液化,而且創出當時的最低溫度( -110 °C, 163K)。隨後,低溫設備不斷被完善,逐級降溫和定壓氣體膨脹方法開始廣泛應用。1898年英國物理學家杜瓦成功液化了氫氣,標誌著這六種氣體都夠能被液化。1895年,英國化學家從礦石中分離出更難液化的氣體——氦氣。
  • 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?
    在中國古代有一個對於「宇宙」的定義:上下四方曰宇,往古來今曰宙。翻譯過來就是宇宙的「宇」代表的是空間,宇宙的「宙」代表的是時間。也就是說,宇宙是時間和空間的集合。現代科學中對於宇宙的定義其實和古代中國學者的定義是很接近了,具體來說就是:宇宙是所有時間、空間與其包含的內容物所構成的統一體。
  • 溫度在宇宙中意義是什麼,為什麼最高溫度沒有上限?
    溫度到底是什麼?現代物理學家認為「溫度是物質熱運動的物理量」,即溫度依賴於物質的存在,沒有物質就沒有溫度。在科學上,溫度實際上是一種物質中有多少能量的量度。自然界的低溫極限經過多年的研究,科學家們得出了一個明確的結論,那就是地球上存在著自然界中最低的溫度之一,即絕對零度。
  • 你知道宇宙中最低溫度是多少嗎
    2020-09-07 05:23:55 來源:科技日報原標題:入秋後涼意襲來 你知道宇宙中最低溫度是多少嗎初入九月,部分地區已經開始逐漸變涼。地球上的溫度變化萬千,宇宙中不同天體的溫度又如何?就人們的直觀感受而言,溫度就是物體的冷熱程度。從微觀層面看,物質都是由分子或原子組成,這些分子永不停息地做著無規則運動。