为啥最低温度只有
物理告诉我们,理论上的最低温度是绝对零度,大概在-273.15摄氏度,这是所有人都无法触及的极度低温。与低温不同,理论上最高温度是非常高的,是高达1.4亿亿亿亿度的普朗克温度。那么为什么理论上的最高温和最低温相差这么多?这两个温度又是怎么来的呢?
温度在本质上反映的是微观粒子的热运动剧烈程度。1714年,德国人华伦海发现液体金属水银比酒精更适宜制造温度计,并且发明了水银温度计,还创立了第一个温度标准——华氏温标,从此温度计第一次有了统一的标准。
大家熟悉的百分摄氏温表(单位符号为℃),是由瑞典人摄尔休斯于1742年建立的,不过他认为水的冰融点为100度,沸点为0度。在第二年,他的学生把这两个固定点的温度值颠倒过来,冰点为0度,沸点为100度。因为这个温度表非常适合自然规律,而且还非常方便,所以到现在还很受欢迎。
绝对零度的由来
绝对零度作为热力学的最低温度,当粒子的热运动完全停止时,就会下降到绝对零度这个位置,不会出现比这个更低的温度。不过绝对零度只能无限接近,不能达到,因此从这个意义上讲,分子的热运动是不会停止的。目前发现的宇宙最冷之地温度是零下272摄氏度,被称为“宇宙冰盒子”。
普朗克温度
普朗克温度,是以德国物理学家马克斯·普朗克命名,作为温度的基础上限。现代科学认为推测任何东西比这更热都是毫无意义的。因为如果一旦高于这个温度,广义相对论和量子力学全部失效。如果需要一个理论来对此进行描述,那就是目前还处于研究阶段的量子引力理论。
与绝对零度不同,普朗克温度是可以达到的。不过,只有在宇宙诞生之后的最初一瞬间,宇宙才经历过普朗克温度。
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