絕對零度有多可怕?人體遇到絕對零度時,活下來的可能性有多大?

2020-12-24 科學放映室

絕對零度,一個稍顯陌生的名字,它與我們平常所說的「零攝氏度」有何區別?它似乎象徵著「冷的極致」,那麼絕對零度究竟有多可怕?當人類與它狹路相逢時,存活下來的機率又有幾成?帶著這些疑問,下面開始我們今天的話題。

要解決這些疑問,我們首先需要弄明白,絕對零度是何方神聖,它有著怎樣的詮釋和定義

絕對零度是「開氏溫標」的下限值,它區別於「攝氏溫標」的零度,進行單位換算:絕對零度,等於零下273.15攝氏度。這是一種理想狀態下所能達到的最低溫度。

在熱力學的世界裡,溫度其實就是物質內部分子、原子等粒子熱運動的宏觀表徵,亦是物體內部粒子勢能和動能的集合體現。粒子的運動是相對的,不可能出現完全靜止狀態,所以,絕對零度只存在於「數學殿堂」的邏輯世界裡,自然界中沒有它的棲身之所,人類也不能在實驗室裡將它製造出來,只可以無限接近於它。

馬克思·普朗克告訴我們,粒子的速度不確定性與位置不確定性的乘積一定不能小於普朗克常數,這又被稱作「海森堡不確定性關係」。然而當一個粒子處於絕對零度時,它的運動速度為零,顯然違背了上述不確定性原理。所以,這從另外一個方面驗證了絕對零度的不可實現性。

弄明白了絕對零度的釋義,那麼絕對零度,所呈現的溫度到底有多低?下面我們舉例子來說明:

在大氣壓下,水的冰點是0攝氏度,也就是273.15開爾文;我國的「至北疆」漠河,冬天的氣溫是零下50-60攝氏度;民航飛機在8000米的高空飛行,機艙被零下80攝氏度的空氣所包圍,「世界屋脊」珠穆朗瑪峰海拔8800多米,它的峰頂大抵同等寒冷;南極的冬天氣溫低至零下90攝氏度,是地球上最嚴寒的地方。

脫離地球,讓我們把視線投入太空。在太空中,物體距太陽越遠,接收太陽光的熱愈少,則溫度越低。月球背面的溫度為零下160攝氏度;被剔出「大行星」之列的冥王星表面溫度為零下229攝氏度;6000光年外的「回力棒星雲」號稱「宇宙冰匣子」,乃宇宙至寒至冷之地,溫度降到了驚人的零下272攝氏度,大概只比絕對零度高那麼小小的一度。

然而,絕對零度(-273.15K)卻都低過了上述所有的溫度,它是溫度不可能達到的「理論下限值」。如果絕對零度現身,那麼萬物都將在凍結中消弭於無形,物質世界土崩瓦解,宇宙徹底淪為一片「虛空墳場」!

既然絕對零度寒冷至斯,那麼當人類遭遇它時,會是一種怎樣的境地呢?

低溫是一把物質世界的雙刃劍,它的一面鋒刃威脅著生命的存活,另一面鋒刃卻為生命的保障和延續劈開道路:「人體冷凍技術」給我們提供了一輛「時空飛船」,在零下196攝氏度的「冬眠倉」裡,我們的生命活動被暫停或延緩,據此跨越時間的維度,等待著在陌生的未來世界裡被再度喚醒!然而人體冷凍技術所需低溫不過-196攝氏度,在無限逼近絕對零度之前,我們身體70%的水分會融化為冰,撐破我們的身體,炸裂我們的眼球,讓我們頃刻間赴死!

絕對零度臨世之際,人類會作古,萬物會消弭,宇宙也會淪陷!

絕對零度如此厲害,那麼你想當然地認為,它就是宇宙中當之無愧的「龍頭老大」了?其實錯了,宇宙中還有一種「零點真空能」能夠吊打它,感興趣的同學不妨去了解一下,為自己的知識寶庫充充電,做一個好學博學之人吧!

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    科學界有一個名詞,對最低溫度有了定義,這就是「絕對零度」,這是一個稍顯陌生的名字,它與我們平常所說的零攝氏度有何區別?它象徵著冷的極致。那麼絕對零度究竟有多可怕,當人類與它狹路相逢時,存活下來的機率又有幾成?帶著這些疑問,下面開始我們今天的話題。
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    那有沒有比它溫度更低的呢?當然是有的,在科學界中,有一個名詞比它更冷,叫做絕對零度,想要了解絕對零度我們就需要知道溫度的概念。溫度的本質是物體分子熱運動的劇烈程度,世界萬物都是由一個個粒子組成的,它們時時刻刻都在做著無規律的運動,而且物體的溫度還取決於其內部原子、分子等粒子的動能。
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    這種溫度可能是大多數的人們所不能夠想像的,如果零下273.15℃才是真正意義的零度,那我們所經歷的零度到底是什麼呢?相比之下我們所經歷的零度,確實是不值一提的。但是零下273.15℃在物理學上的定義,到底為人類能夠提供什麼呢?人類能夠利用它嗎?而它會有多可怕呢?
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    關於絕對零度能否凍住光這個問題,有的人認為不能,因為在絕對零度下,空間所有物質完全沒有粒子振動,但光子會打破無粒子運動的平衡,所以不能。但也有人用逆推法來假設,如果光要在絕對零度下傳播,必然要具備動能,但是在這一過程中必定會產生熱能,與絕對零度相碰撞,那麼光就會被凍住。
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    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?
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    註:本文轉自網絡,如有侵權,請聯繫刪除謝謝。    冬天的時候我們會穿棉襖,夏天的時候我們會穿短袖,人體對冷熱的直接感受,決定了我們會穿什麼樣的衣服。而冷和熱又是溫度的代名詞,那溫度又是什麼?
  • 絕對零度能把時間凍結嗎?
    如果沒有,你一定要知道最低溫度,絕對零度,這個絕對零度可不是我們日常生活中的零攝氏度,而是零下273.15攝氏度,這個溫度是宇宙間的絕對零度。那麼絕對零度有多恐怖呢?人類能夠感承受的最低溫度是零下60到70攝氏度,一旦低於這個溫度,人類存活下來的可能性幾乎為零。如果人類被瞬間凍到絕對零度,器官細胞等結構可能在短時間內還能存活,但不一會兒人類的器官組織就會被凍裂,甚至可能被凍到爆炸。
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    導語:-273.15℃的絕對零度,究竟有多可怕?時間與空間都將毫無意義你知道地球上最低溫度能達到多少度嗎?你知道地球上的最高溫又能達到多少度嗎?據了解高溫目前是沒有上限的,但是低溫卻有一個最低的下限,那就是人們常說的絕對零度,絕對零度的溫度可以達到-273.15攝氏度,為什麼溫度會出現下限,卻沒有上限呢?宇宙中還會不會有更低的溫度出現呢?今天小編就帶領大家一起探討一下絕對零度這個話題。
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  • 絕對零度是如何計算出來的?會有比絕對零度更低的溫度嗎?
    我們將水結冰的溫度定為零度,但是其實在零度底下還有更低的溫度,其中就有一個絕對零度的概念。 絕對零度是什麼? 絕對零度是熱力學上的最低溫度,是一種理論上的最低的溫度。由於熱力學的描述溫度的單位是開爾文(K),所以絕對零度的數值就是0K,如果換算成攝氏度的話,大約為零下273.15攝氏度。
  • -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。
  • 溫度可以無上限升高,卻有絕對零度的下限值:光能被絕對零度凍住
    在大家的認知中,溫度的最低極限是零下273.15攝氏度,即絕對零度。有人說在絕對零度的情況下所有物質都有靜止,但是作為宇宙中速度天花板的光會如何運動呢?首先,在現實生活中是很難達到絕對零度的。事實上,從理論上來說,絕對零度不僅不能被突破,也是無法到達的。因為即使你把某個物體降低到了絕對零度,但是它周圍的環境還是會對其產生影響,通過輻射等方式將能量傳遞到它上面,導致它重新獲得微觀粒子的動能能量,溫度就會提升。不過,人類還是一直在努力地將溫度向絕對零度靠近。
  • 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。
  • 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
    絕對零度並不意味著粒子停下運動了不過即使是物質的溫度達到絕對零度,也並不意味著分子停下運動了。微觀世界是由量子力學主導的,如果絕對零度時,分子完全不運動,那麼我們就能夠精準的測量出分子的動量和位置。這明顯違反不確定性原理。
  • -273.15℃絕對零度,究竟多可怕?時間、空間都將毫無意義
    導語:-273.15℃的絕對零度,究竟有多可怕?據了解高溫目前是沒有上限的,但是低溫卻有一個最低的下限,那就是人們常說的絕對零度,絕對零度的溫度可以達到-273.15攝氏度,為什麼溫度會出現下限,卻沒有上限呢?宇宙中還會不會有更低的溫度出現呢?今天小編就帶領大家一起探討一下絕對零度這個話題。