筆者-小文
我們總是感到疑惑,為何宇宙中沒有最高溫度,卻存在著絕對零度呢?溫度的上限或者下限又是由什麼決定的?
我們對於溫度最直觀的感受就是冷暖了,當氣溫無比炎熱時,即使不看天氣預報,我們心裡也很清楚,當天的氣溫一定很高。
而當我們觸碰一個有溫度的物質時,在熱傳導效應的影響下,我們可以感知到這個物體的冷熱,而其實決定一個物體冷熱的關鍵,與物體內部分子運動的劇烈程度有關。
當物體內部的分子運動程度越劇烈,該物體的物體就越高,反之,這個物體的溫度就越低,而按照這一原理,世界上不存在絕對靜止的分子,或者運動速度沒有上限的分子。
也就是從理論上講,溫度存在下限,但不存在上限,而根據科學家的假想得知,目前普朗克溫度就被認為是宇宙溫度的上限,幾乎沒有一樣物質的溫度可以達到或者超過普朗克溫度。
普朗克溫度又被稱為是普朗克熱點,以德國物理學家馬克斯·普朗克命名,這是一個溫度的計量單位,也是絕對零度的相反概念,而物理學家普朗克認為,任何物質只要超過普朗克溫度,它就會失去意義。
而在該含義中,普朗克溫度被認為是宇宙大爆炸時所產生的第一個瞬間的溫度,因此是最高的,也是分子運動最為劇烈的時候,想要還原或者超越普朗克溫度,就必須讓宇宙再經歷一次爆炸。
那麼,絕對零度又是怎麼一回事呢?既然分子不可能無限快速地運動,那麼分子也無法處於完全靜止的狀態。
但值得注意的是,絕對零度的數值卻又無比精準,在人類無法還原出絕對零度的狀態下,絕對零度的數值又是如何被精準測量出來的?
其實,絕對零度之所以有兩個小數點,這是由其本身的定義決定的,1 K 被定義為絕對零度和純水三相點溫差的273.16分之一,因為水的三相點的溫度正好是0.01℃,所以0 K 就是-273.15℃。
因此,絕對零度或者絕對高溫都是人們通過分子運動的劇烈程度再結合氣壓等因素結合出來的,在現實生活中,無論是絕對零度或者最高溫度,人類都無法通過實驗模擬出來。