为什么温度能够达到1.4亿亿亿亿度,最低仅-273.15度呢?

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期权匿名问答   2024-5-24 05:40   2341   0
温度是表示物体或系统的冷热程度,也就是?物体?内?分子?热?运动?强度?的?物理量,那么?知道?在宇宙中?温度上限???可以?达到?多少度???,最低?下限?可以?降至?多少?度?吗??


理论来说?上,温度其实?没有上限,它可以?达到任意高度?。因为从??微观世界?来说?,?衡量?温度?是?粒子?运动?的??剧烈?程度?,也就是?粒子?运动?越快?,温度?就?会?越高?。而这种运动可以随着能量的增加而增强。


在狭义相对论的框架内,虽然有质量的粒子不可能?达到光速,但它们的动能可以无限增加。当?粒子的运动速度无限趋于光速时,其动能也会趋于无穷大,因此温度也会随之趋于无限高。


不过?在宇宙中温度并没有?达到过?无限高,因为?温度?不存在?上限?,也?仅仅?是?理论?而言??,?目前??人类?已知?可寻?的?最高温度,便?是?出现在138亿年前宇宙诞生的最初时刻,即宇宙大爆炸开始的第1个普朗克时间中宇宙的温度,也称普朗克温度,科学家?根据现代?宇宙?模型??理论?计算,在?大爆炸?的?那一刻?,其?温度大约??达到了?1.4亿?亿?亿?亿?度?左右??。


在这一温度下,起初?宇宙中的一切物质、原子和基本粒子?都?还?不?存在?,并且?已知的四种基本力也?还??统一在一起。之后?随着?空间?的?不断?膨胀?温度?下降?,宇宙中?便?再也?没有?出现?过?如此?高?的?温度?。


说完宇宙的最高温度,接下来我们说说温度的下限。温度虽然没有上限,但是它却存在一个理论下限,也就是绝对零度,即-273.15摄氏度。不过绝对零度是我们永远不能触及的,之前?我们?说到?,物体?的?温度都是由内部粒子热运动决定的。粒子的热运动越剧烈,平均动能就?越大,那么?宏观物体的温度就越高。相反,当粒子热运动趋于停歇时,温度就接近绝对零度。?


而?根据?量子力学认为,构成宇宙万物的各种微观粒子都拥有不确定性,其位置和动量永远处于变化之中,并且?永不停止?,也就是?说??量子力学?的?不确定性原理禁止绝对静止的状态,??????如果?说?粒子?一旦?停止?,其?位置?和?动量?将被?确定?,这?显然?违背了?量子力学?的?不确定?性原理?。


同时?根据热力学第三定律认为?,“绝对零度永远无法达到,只能无限接近,因为任何空间必然存在能量与热量,。因此绝对?零度?我们?永远也??无法?触及?的!
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