为啥高温可以无限高,低温为何最低是-273.15℃?

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为什么高温是无限的,而低温却最低是-273.15℃?~

在我们一眼看不到边的宇宙空间中,存在很多非常神奇的事情。现如今社会,随着科技的越来越发达,科学家们对于宇宙的探索又更近了一步,我们都知道,宇宙空间存在着很多的奥秘,尽管我们的科技越来越发达,也还是不能探索这个宇宙,其实就现在来说,我们的科学家还有走出太阳系了。那么很多朋友就有一些好奇为什么高温是无限的,而低温却最低是-273.15?因为低温状态有一个“绝对零度”,也就是我们所说的-273.15。

自然界中还存在着很多没有解开的秘密,就比如说宇宙的温度吧。我们在中学阶段,物理课本中就已经讲过宇宙的最低温度差不多就是“绝对零度”,一般是零下两百七十几度左右。然后其他一些太空的地域范围,都处在二百七十一度的空间中,因此和“绝对零度”是很相似的。分子时间剧烈的运动温度会极具的上升,因此没有出现过最高气温。

其实温度对于我们人类来说也是非常重要的,我们人类之所以能够生存,除了氧气、水分和其他一些物质之外,温度也扮演着非常重要的作用,适宜的温度可以为我们人类的生存提供一个好的环境。因为低温有一个“绝对零度”的状态,但是高温却是没有限制的。

我们都知道,宇宙是如此之大,一眼看不到边,并且宇宙中存在很多神奇的现象,虽然说我们的科学家在科学的道路上取得了很多的成就,但是要知道在庞大的宇宙空间面前,这些成就就不值得一提了。高温会随着分子的剧烈运动很快的身高,而没有到达最高的一个临界点,因此才说高温是无限的,而低温是-273.15.
  

因为热胀冷缩,如果温度过高会膨胀,意思是高温具有传导性可以无限传播,而温度过低会紧缩,意思是低温有凝结性,凝结时会有临界点。

温度是可以无限上升的,但是温度是不能无限下降的,因为有一个温度叫做绝对0度,我们现实生活中所说的零度,它是一个水结冰变成固态和流动是液态的一个状态的分界线,但是零下它是有很多很多种区分的,寒冷程度是不一样的,有一个绝对0度就是273.15度。

物体的温度之所以会上升,就是因为物体之间的分子它的剧烈运动程度是不一样的,我们可以把一个物体的温度比作是一个大的房间里面人群的活动强度,里面的人群就对应着我们现实生活中物体的微观世界中的分子例子,他们活动的程度越剧烈,这个物体的温度就会越高,它的剧烈程度是可以很快很快的快到没有有影子,但是它活动程度的下限确实有的,就是每一个粒子都处在几乎静止不动的状态。

绝对零度,也就是那个273.15度,就是一个物体里面所有的分子粒子都处在静止的状态,就像是我们跑步,就像是一个物体的运动速度,它可以变成5000块,力量足够强大,甚至说可以达到光速,虽然这很难,但不是说做不到,但是它最低的速度就是0,它保持静止不动这就是它的底线了,要不然他就没有一个状态的表示了,静止的状态就是一个物体最根本的状态。

物体的温度是可以不断上升的,但是温度上升到一定程度,它就只是一个数字的表示了,没有任何意义了,因为温度超过1万度,或者说5000度,它就已经能够融化世界上大部分的金属了,一些人和动物就更不用说了,所以再往上面走,它只是一个能量聚集程度的表示,就像说一个人从高空掉下来,他从一米两米掉下来,他是有状态的差别的,但是他从1千米高的地方和2千米高的地方摔下来没有差别。



在日常生活中,温度用来表达物体冷热程度的,冬天温度低了大家就要加衣,夏天温度高了就会脱衣,不管气温高低,都在影响着我们的生活。

在我们地球上,所有的生物对温度都有一个适应机制,温度如果过高或者过低都会对生物机体造成一定的影响。在北宋大文学家苏轼词中说“我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒。”

从这句话中其实也可以间接地说明一种自然现象,海拔越高的地方,温度越低。

  • 温度的本质是什么?

我们对温度的理解也只是热和冷这两个概念,但事实上温度确实表示物体冷热程度的一个物理量。关于温度的极限这是一个有趣的问题,要想了解这个问题,就需要来认识一下温度的实质。

在我们学习物理的时候,课本里描述温度是这样的“温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。”

我们以水为例,一杯热水的热量是来自于水分子的微观运动,当水渐渐冷却的时候,那么水里面每个水分子的平均运动速度会越来越慢,直到温度降到0k,也就是-273.15℃,分子才会停止热运动。

当然0k只能无限接近,无法达到。总而言之温度的本质就是分子的运动,分子运动得越激烈,温度就会越高。

  • 华氏温标和摄氏温标。

在1724年是由德国人华伦海特制定的,他把冰的熔点温度定为32 ℉,把标准大气压下水的沸点温度定为212℉,又在32℉~212℉之间平均分成了180份,把每一等份认为是1度,这就是华氏温标,符号F,单位是℉。

是由1724年瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯提出,一个大气压下的冰水混合物的温度为0 ℃,水的沸点为100℃ ,把0~100℃之间平均划分为了100份,每份代表为1℃。摄氏温标用符号C表示,用℃表示单位。

  • 热力学温标。

到了1848年,威廉·汤姆森利用热力学第二定律的推论卡诺定理引入热力学温标。热力学温标又称开尔文温标、绝对温标,简称开氏温标,是国际单位制中的温度单位,K氏温标用符号T表示,K表示其单位。

我们平时所说的绝对零度指的就是指热力学温标——0K,换算为摄氏温度也就是-273.15℃,是粒子动能低到量子力学最低点时物质的温度。

  • 目前宇宙最高温是多少?

太阳一秒钟所释放出来的能量就足够全人类使用25万年的了,而太阳的表面温度约为5700℃左右,这个温度超过了目前已知的熔点最高的金属,这样看来5700℃确实很高,但是宇宙最高温可是1.42亿亿亿亿度,还被称为普朗克温度。

目前量子力学给出的温度上限就是普朗克温度——绝对热度,只有宇宙大爆炸的那一刻才达到过这个温度。

  • 普朗克温度怎么来的呢?

在138亿年前一个叫“奇点”的神奇物质在一瞬间发现大爆炸,于是我们的宇宙就诞生了,而温度的实质是粒子运动,粒子又是宇宙大爆炸产生的。

在宇宙大爆炸那一瞬间温度极高,后来当温度降下来时,能量便凝聚成了我们现在的基本粒子,之后又形成了原子、分子等等,最后便有了我们现今的宇宙。

粒子振动得越来越厉害,温度就会越来越高,而在宇宙大爆炸的初始时刻,肯定粒子所能达到的就是最高温度,也就是宇宙大爆炸那一刻的温度,超过那一刻就进入了量子引力的范围,而且现代物理学将在这一刻失效,因此这时候所达到的温度就是宇宙最高温。

  • 为什么达不到绝对零度呢?

绝对温度定义为所有原子运动停止的点,为了达到真正的绝对零度,不仅原子运动必须停止,而且所有原子的内部组件也需要停止,那么电子需要停止绕原子核运动,原子核中的中子和质子也将停止相互作用,其内力,夸克等等也都必须停止所有活动。

但由于量子力学效应,这是根本不可能的达到的。由于我们空间中的能量交换每时每刻都在进行,这只是一种理想情况,因此绝对零度只能无限接近,不可能达到。

目前使用激光冷却和磁蒸发冷却技术已经可以非常接近绝对零度了,在激光冷却中利用快速移动让原子与光子相撞,直到它们减慢到开尔文的1 / 10,000度。

  • 总结。

温度主要是取决于内部原子、分子等粒子的动能,根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布,粒子的平均动能越大,温度也就越高。

当粒子的平均动能低于量子力学的最低点时,温度就达到了绝对零度,此时温度已经不可能再低了,但事实上自然界的温度只能无限逼近于绝对零度,永远不可能达到绝对零度,这是因为当处于绝对零度的时候,此时所有粒子都将处于完全静止的状态。

一切的热力学活动也将全部停止,那么粒子的速度和位置就被确定了下来,与量子力学中的“不确定性”是违背。但其实温度也是有上限的,上限在物理上被称为普朗克温度。



这是因为目前人类能够探测和达到的最低的温度是-273.15℃,但是高温可以测到无限高,所以最低温度才会是这个。

因为我们现在的测温技术能够测的最低温就是-273.15℃,而测高温的技术能够达到无限高。

因为目前人类发现的最低温度是-273.15°。这是物体粒子停止运动的最小值。


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相关评论:
  • 15912827284为什么高温可以无限,而低温最低是-273.15℃?
    蓬育家不说的原因是因为极限高温对我们人类来说,可望而不可即。不像绝对零度那样,目标就在眼前,虽然在理论上无法达到,但我们还可以通过技术手段无限的接近。而极限高温说的正是极限能量,其实我们人类一直在粒子加速器中追求更高的能量,但是我们人类所创造的能量,在宇宙中根本不值一提,比不上一颗无时无...

  • 15912827284为什么高温无限而低温最低是-273.15℃?
    蓬育家因为热胀冷缩,如果温度过高会膨胀,意思是高温具有传导性可以无限传播,而温度过低会紧缩,意思是低温有凝结性,凝结时会有临界点。

  • 15912827284为什么高温无限而低温最低是-273.15℃?
    蓬育家总结。温度主要是取决于内部原子、分子等粒子的动能,根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布,粒子的平均动能越大,温度也就越高。当粒子的平均动能低于量子力学的最低点时,温度就达到了绝对零度,此时温度已经不可能再低了,但事实上自然界的温度只能无限逼近于绝对零度,永远不可能达到绝对零度,这是因为当处于绝对零...

  • 15912827284为啥高温可以无限高,低温为何最低是-273.15℃?
    蓬育家温度是可以无限上升的,但是温度是不能无限下降的,因为有一个温度叫做绝对0度,我们现实生活中所说的零度,它是一个水结冰变成固态和流动是液态的一个状态的分界线,但是零下它是有很多很多种区分的,寒冷程度是不一样的,有一个绝对0度就是273.15度。物体的温度之所以会上升,就是因为物体之间的分子...

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    蓬育家因为-273.15摄氏度就是绝对零度了,没有比绝对零度还低的温度,因为低于绝对零度,分子就处于相对静止状态了,但实际上,以地球为参照物,当物体相对静止时,分子仍然做无规则的机械运动,叫做热运动。而高温的话,因为没有最大的数,自然也就没有最高的温度,所以高温是无限的。绝对零度 [(英文:...

  • 15912827284高温没有极限,为何低温有个绝对零度?
    蓬育家温度的本质不是热与冷,而是分子和原子的无规则振动,振动可以互相影响传递。振动越剧烈,温度就越高。所以热传导需要介质,真空的水瓶能保温。当振动完全停止时,温度就达到最低值,绝对零度,不会再继续降低,因为不存在负振动。当震动曲线均值达到亚光速时,物质将很难再被加热,物质的质量会迅速增加以...

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    蓬育家在大部分人常规的理解中温度就应该是没有限制的,最高最低都可以是无限的,但实际情况远非如此,宇宙是有温度极限的,最低温度是绝对零度(0k),也就是-273.15摄氏度。而最高温度按照现在的科学体系来说也是有极限的,我们可以称之为普朗克温度,大约为1.42x10^32度,也就是经常出现的数据1.42...

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