如果温度达到绝对零度-273.15度,是否意味着宇宙终结?

宇宙时空探索 2024-11-12 14:30:27

对于时间的冻结,有一种说法,那就是倘若宇宙的温度降至某个特定数值,时间便不再流转。那么,什么是我们所称之的温度呢?所谓的绝对零度,也就是-273.15℃,又代表了什么呢?这个温度点的到达远比时间的定格更显深奥。

我们日常所习惯使用的温度单位——摄氏度,其根源于瑞典科学家摄尔修斯(1701~1744)的发现,他以数字来衡量温度的高低,而摄氏度这个名称正源自其名的第一个音节,并以℃为符号。

摄尔修斯在1742年提出,在标准大气压下,水的固化点和沸点分别被定为0℃和100℃(这与我们现在的认知是相反的)。这样的设定使得温度越高,数字却越小,显得不合常理。于是后来人们将这两者对调,形成了我们现今所熟知的0℃和100℃,即摄氏度的体系。

至于-273.15℃之所以被称作绝对零度,其原由在于,在这个温度之下,所有的原子和分子运动都将趋于停止。而温度的本质,便是这些分子的热运动,因此,低于-273.15℃的温度在实际上是不存在的。在另一种温度单位的定义中,开氏温标以-273.15℃作为起始点,即0度,并以开尔文为单位,符号为K。

日常生活中,摄氏度的温度定义,即以水的熔点和沸点作为0℃和100℃,显得更为实用。

然而,相对于以水的冰点为基准的摄氏温度,用科学家开尔文命名的开氏温标,亦即热力学温标,更为科学,因为它表述的是“绝对温度”。开氏温标的温度间隔与摄氏度是一致的。

它告诉我们,温度有一个理论上的最低限度,并且热力学第三定律向我们阐明,这个低温极限是永远无法达到的,我们最多只能无限接近它。

当物质接近这个极低温度时,会涌现出许多不可思议的现象。例如,大多数金属在此温度下的电阻将变为零,变为我们梦寐以求的超导体。同时,液态氦在2.2K以下的极低温度下,会展现出超流体的特性,这比超导现象更加奇妙。所谓的超流体能够像液体一样违背重力“爬”上容器壁,还能从极窄的缝隙(飞米大小)中流出。这些奇妙的现象之所以出现,是因为流体中原本存在的黏性阻力降为了零。深层次的原因在于,氦属于玻色子,它不受“泡利不相容原理”的限制。

在极低温度下,作为玻色子的氦原子可全部进入同一量子态,整个液态氦可以被视作一个巨大的原子,所有这些神奇现象都源于这种量子态,也被称为玻色-爱因斯坦凝聚态。

这是一种玻色子在被冷却至接近绝对零度时表现出来的物质状态,既是气体状态又是超流体状态。1995年,麻省理工学院的沃夫冈·凯特利和科罗拉多大学博尔德分校的埃里克·康奈尔和卡尔·威曼首次在170 nK的低温下,利用气态铷原子获得了玻色-爱因斯坦凝聚。在该状态下,几乎所有的原子都汇聚到能量最低的量子态,形成一个宏观的量子态。

绝对零度意味着一切的静止,时间失去了意义,空间亦是如此。如果真要达到这个温度,就得消耗无穷的能量,这与让有质量的物体加速到光速一样,几乎不可能。

反观温度的上限,却未有确定的极限,因为分子和原子始终存在无限剧烈运动的可能。

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评论列表
  • 2024-11-12 19:08

    ❌解释自然因果是骗术,也是一个无中生有的鬼把戏!!! 因果是主观思维,没有自然因果(律),前因后果(以知识为因推理论证目的果),是(数学)演绎推理,必须从公理/真理出发,才有意义。🍎牛顿以观察归纳认知自然,定义自然哲学公理作为数学原理/演绎因。🍎苏格拉底说,真理是唯一的,因果关系无穷多。只有思维因,没有现象因,现象复杂普遍联系因素无穷多。没有从归纳真理/公理(不变现象)出发,瞎编因果都是骗术。空间弯曲就是一个著名的因果解释自然骗术。………所谓释放核能的原因,光电效应因果解释,干涉现象因果解释,双缝干涉延迟实验因果解释,宏观微观不同因果解释,高速低速差异因果解释,不确定性原理量子鬼学解释,祸害了强大微观电磁的深入研究。具有宏观不确定性的电磁力,是万有引力的10^36倍以上,物质本质带电的静电斥力是可利用能源(光子动能/核能化石能太阳能等)的源头(电斥力发射光子,光子即热量)!!!………现象解释都只是辩证法过程,观测归纳//辩证法//需要同时满足牛顿的三个归纳条件,必要性充分性真实性,这是得到真理(思维演绎因)的唯一方法。………归纳现象发现真理是科学,因果解释现象是有害骗术!

  • 2024-11-12 19:08

    ⭕️粒子对撞机能创造新物质吗?不!!只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光子,清洁能源的根本在于光 photon energy and photon behavior discussions,宏观引力微观电磁力包括光子都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎,质子电子的强大电斥力(大于10^36倍引力)发射它们的碎块到达零电势区域的速度就是真空光速。原子内部遍布真空,极微小光子惯性飞行,在强大引力场中有轨道运动与逃逸折射或撞击,在斥力场散射反射等。原子惯性飞行穿透材料的条件太差,获得动能当然也很不容易。……中子大冲量撞击原子核是产生光子动能(核能)的关键方法,电子撞核,质子撞轨道电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可以获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。———热量温度是光粒子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递只能由高温体到低温体(熵只是数学描述,动能传递耗散是生机活力,不是绝望)。高温体辐射更多动能光子,当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,获得绝对零度当然极难。

  • 2024-11-12 21:09

    这种说法和我是神!一样毫无意义!

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简介:用通俗的语言诠释科学