weichi2000 發表於 2024-7-14 14:03:35

温度为什么有上限没有下限

简单来说,温度就是物质的冷热程度,它是人类能感知和描绘的自然界中物质的七大物理量之一。与我们朝夕相伴的温度,变化量是很小的,在零下三四十度和零上三四十度之间。地球上最热的地方,不过是五六十度而已,当然,短时间内的极端高温不算。冥王星,表面温度-229℃,大气都被冻成固态

地球上的高低温变化幅度不会很大,最大也就在100摄氏度之间。地球上的最高和最低温度,比起宇宙来,那是小巫见大巫了。那么,宇宙中的最高温和最低温是多少呢?它们又在什么地方呢?换言之,宇宙中最热和最冷的地方分别是哪儿呢?回答这个问题之前,我们先来温习一下什么是温度?温度,简单来说就是冷热程度,但在物理学上,温度的定义并不是简单的冷热程度,它是指物质内粒子(分子、原子、电子、质子、中子和离子都叫粒子)运动速度的快慢,也就是物质(也可以说物体)内粒子的动能大小。粒子运动得快,动能就大,温度就高;反过来,粒子运动的慢,动能就小,温度就低。我们知道,宇宙中的任何物质包括宇宙都是在运动中,没有静止不动的物质,换言之,如果有物质静止不动了,那宇宙也不存在了,所有的一切都灭亡了,包括生命、思想、光、时间、空间等所有。哪怕是一根树枝,它内部的分子也在永不停歇的无规则运动中。理论上说,粒子的运动速度的极端值、也就是说最快和最慢是有限度的,不可能无限快或无限慢,比如光,它的速度就是每秒30万公里,这也是目前已知的宇宙中的最快速度。就是说,温度不可能无限高和无限低,总有一个极限值。粒子永不停歇的无规则运动

但实际上,虽然光速最快,但根据爱因斯坦的相对论原理,光速并不是最快的,因此温度是没有最高只有更高的。迄今为止,科学家得知的宇宙中的最高温度是普朗克(德国物理学家)温度,这个温度高达1.42亿亿亿亿摄氏度,这是宇宙诞生时奇点大爆炸的那一刻发生的,这是目前计算测知的最高温度。不过,这个极端高温只存在了几万亿分之一秒,比一瞬间还一瞬间,随后,宇宙就逐渐降温,目前,宇宙的平均温度为-270.45℃,比最低温度高了2.7摄氏度,未来,宇宙还在继续降温中,不过速度非常缓慢,要到大约50亿年后,宇宙会降到绝对零度,到那时候,一切都不复存在了。
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