绝对零度是多少度?宇宙中真的不存在绝对零度吗?

宇宙中的环境,是我们无法想象的。在真空条件下,宇宙深空的温度其实非常之低,尤其在两个恒星系交界的地方,温度会无限接近于绝对零度,也就是零下273.15摄氏度。然而科学家们却认为,整个宇宙中不存在真正的绝对零度,人类可以制造上亿摄氏度的高温,但也永远无法实现绝对零度。

绝对零度意味着什么?在哪里能够存在绝对零度?

绝对零度到底意味着什么?宇宙中真的不存在绝对零度吗?

其实这也是人类目前科学知识推导出来的结果,以人类目前的认知,绝对零度的确不应该存在。热力学是人们认知世界的一个基本出发点。科学家认为,任何物质在运动的时候,都会产生热量,而绝对零度的意思就是指物体内部没有任何运动,动势能为零。

绝对零度意味着什么?在哪里能够存在绝对零度?

这种情况下物体处于绝对的静止状态,而在宇宙中根本没有绝对静止的东西,故而绝对零度不可能真的实现。然而,这只是人类科技在现阶段的研究成果,热力学的定律并不一定是这个世界的真理。如果按照人类的热力学定律,目前人类机器创造的上亿度 高温,已经突破了热力学的公式。

绝对零度意味着什么?在哪里能够存在绝对零度?

宇宙中物质运动和存在的真理,如果单纯以热量为参考标准,那也未免过于无趣了。或许在宇宙中的某一个地方,会有一个温度达到甚至低于绝对零度的存在,这将会是人类尚未了解的新世界。大家怎么看?

零下273.15℃到底有多可怕?科学家:让时间和空间都失去意义

黄道面和赤道面之间存在夹角为23°26′,同时地球绕着太阳公转一圈365天,地球的公转以及黄赤交角的存在让太阳直射点在南北回归线之间往复运动,太阳直射点处接收到的太阳辐射能最大,这也让地球上不同的地区出现了不同的温度,整体上表现就是地球上出现一年四季的轮回,这也影响了地球上生物的生存习惯。

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以人类为例,季节和气温影响着我们的衣食住行,再直白一点说就是温度影响着我们的生活习惯。但是地球表面上的温度是有极限的,由于地球的两极是距离太阳直射点最远的位置,因此也是地球上温度最低的地方,同时由于南极是大陆,北极是北冰洋,岩石的比热容要小于水,温度变化比较大,因此地球上最低温度出现在南极,1983年在俄罗斯南极科学考察站沃斯托克站测得-89.2°C的低温,在此之后未曾破纪录。

零下273.15℃到底有多可怕?科学家:让时间和空间都失去意义

在宇宙中温度也是有极限的,最低温度是绝对零度,最高温度是普朗克温度,也就是宇宙大爆炸后的瞬间温度。今天我们可以来看一下这个最低温度,到底多么恐怖,科学家认为在绝对零度时间和空间都会失去意义。当然绝对零度是热力学上理论的最低值,只能无限的接近但永远都无法达到。

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热力学温度是国际单位制七大基本物理量之一,单位是开尔文,绝对零度指的就是0开尔文(开),换算成摄氏度为零下273.15℃,在宇宙中这就是最低温度的极限值,关于绝对零度可以从量子力学的角度出发。

首先需要强调的是,温度是微观粒子热运动的外在表现,因此可以用微观粒子热运动的剧烈程度来表示温度。在量子力学中的核心观点就是不确定性原理,简单来理解就是量子处于叠加状态,我们不可能准确的知道的它的位置和动量,只能是从概率角度上来描述,例如电子绕原子核运动,我们只能给出电子云(概率)。

零下273.15℃到底有多可怕?科学家:让时间和空间都失去意义

那么如果粒子静止了,也就意味着我们知道了微观粒子的位置和具体状态,这违反了量子力学中的不确定性原理,因此微观粒子有一个热运动的最低极限值,因此当微观粒子如此运动的时候,表现出的温度就是绝对零度零下273.15℃。这是最低温度的理论极限值,宇宙中是不可能存在这样温度的。目前为止发现的最低温度在回力棒星云(Boomerang Nebula),这个星云位半人马座的方向,距离地球5000光年。天文学家在回力棒星云得到的温度数据是−272.15°C,和绝对零度只差1摄氏度。

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如果真的达到了绝对零度会怎样?

爱因斯坦就曾推测如果将玻色子温度降低到极致,可能会出现一种特殊的状态,呈现全新的相态,我们现在把它称之为玻色-爱因斯坦凝聚态,当温度冷却到接近绝对零度是玻色子出现的一种真实状态。

零下273.15℃到底有多可怕?科学家:让时间和空间都失去意义

科学家认为绝对零度时刻物质已经基本丧失了基本相态,微观量子接近于静止,在那瞬间时间和空间就失去了意义,放仿佛一切定格瞬间变成了永恒。当然了宇宙中的三个基本概念就是时间、空间和物质,它们之间是相辅相成的,物质的变化呈现出时间的流动,给出空间的概念,而时间和空间因为物质的存在才变得有意义。

零下273.15℃到底有多可怕?科学家:让时间和空间都失去意义

其实我们可以看到目前的温度极限是基于现在的理论推导出来的,那么未来如果在理论上有修正和革新,出现了更深层次的原理来解释说明宇宙中的一些现象,那么我们的视线和格局可能就会更高一些,对宇宙的描述会越来越接近于真实的状态。

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