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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。
在物理學中,溫度的本質是微觀粒子的不規則運動,當微觀粒子完全靜止時溫度達到最低,也就是0K,或者-273.15℃,但是量子力學和熱力學都認為,絕對零度不可達到,我們只能無限去接近絕對零度,目前,實驗室能製造的最低溫度低至0.000000001K。
根據宇宙大爆炸理論,在138億年前,我們宇宙在大爆炸發生後的第一個普朗克時間,宇宙的所有能量都集中於一點,此時的溫度叫做普朗克溫度,數值高達1.416833*10^32K,也就是1.4億億億億K,為宇宙最高溫度。
此狀態下四種基本作用力已經統一到了一起,甚至亞原子粒子還未形成,目前實驗室利用對撞機可以製造出10萬億度的瞬間高溫,與宇宙最高溫度還差了20個數量級。
溫度的度量尺度是人為規定的,如果從純理論角度出發,開爾文溫標是最合理的,定義最低溫度為0k;而攝氏溫標是為了方便人們使用制定的,定義標況下冰水混合物為0℃,水的沸點為100℃。
對於外星文明而言,對溫度的定義可能與人類完全不同,最低溫度和最高溫度的數值可能存在差異,但是本質上最低溫度和最高溫度都是存在的,因為這是物理學定律決定的,與你如何定義溫度沒有任何關係。
溫度的範圍非常廣,但是人類能接觸到的溫度範圍非常有限,宇宙中幾個標誌性的溫度如下:
(1)最低溫度0K(-273.15℃);
(2)水的三相點溫度273.16K(0.01℃);
(3)太陽表面溫度5500K;
(4)太陽核心溫度1500萬K;
(5)氫彈爆炸中心的瞬間溫度可達2億K;
(6)剛形成的中子星表面溫度可達60億K;
(7)超超星星爆炸的核心溫度可達100億K;
(8)目前人類製造的大型對撞機,可以產生10萬億K的瞬間溫度。
(9)宇宙大爆炸初的最高溫度為1.4億億億億K。
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