宇宙中的温度：从可怕的寒冷到难以想象的高温

    对于一个习惯了地球气候的人来说，很难去想象太空中的恶劣条件。甚至可以想象一下这样的情况：一个撒哈拉的居民，不太可能想象北部严酷的冬天，反之亦然。现在让我们看看其他行星的温度，例如，在金星的表面（大约为+462℃，这足以融化铅！），回忆一下，我们去过最热的桑拿浴以及我们的感受，但这根本无法与金星表面温度相比！或者说，冥王星的表面温度（大约-220℃），同样可以对比一下，在寒冷的天气里，我们站在公共汽车站等公共汽车的感受，很明显，这是无法比较。

宇宙温度有多极端？

下面，让我们来谈谈我们最喜欢的物理学。

    温度是量化物体热度的一个量。因为不仅可以加热物体，而且还能加热物质（液体或气体），所以温度被定义为粒子的动能程度。

    在远离恒星的宇宙中，温度可为绝对零度，即：负273.15摄氏度。绝对零度是粒子处于零动能的状态。然而，从量子物理学的角度来看，在绝对零度下，由于粒子的量子特性及其周围的物理真空，所以存在着零涨落。

    这种可怕的寒冷真的是难以想象：例如，在土星的卫星上，土卫六大约为零下180度。在这个温度下，甲烷可以变成液体。此外，科学家们在它的表面发现了甲烷河流和海洋。回顾一下冥王星，在它表面，气体会冻结成固体冰。想象一下，我们的身体会发生什么。

    另一方面，有了热量后，热的指标会比冷的指标高得多。也许有人会说，金星只是个开始。下面，就让我们来看看其他具有热的东西。

    从恒星的光谱中，我们可以判断出恒星的温度以及它的化学成分。下面我将给出一张表，清楚地显示了恒星的温度和颜色。

很难想象那是什么感觉，不是吗？但这不是极限！

    1899年，德国理论物理学家马克斯·普朗克（Max Planck）提出了自己的温度测量理论。他决定对基本常数进行分组，以便得到一个具有简单维度的特定复数。

    普朗克温度为1.416833（85)×10^32 K。即使是这些数字，但也很难让人意识到。

    在量子力学中，这是极限。现代物理学无法用更高的温度来描述任何东西，因为它缺乏斯蒂芬·霍金所想象的引力量子理论。在普朗克温度之上，粒子的能量会变得如此之大，以至于它们之间的引力可以与其他基本相互作用相媲美。人们认为，这是大爆炸时的温度。

大型强子对撞机上的实验(LHC)

    2010年11月7日，科学家在大型强子对撞机上进行了一次实验，在实验中，创造了一个绝对温度记录，即：10兆摄氏度！

    在功能最强大的粒子加速器上，科学家们希望获得一种夸克-胶子等离子体，在宇宙大爆炸后的最初时刻，该等离子体就充满了整个宇宙。为了做到这一点，科学家们以接近光速的速度，碰撞了具有巨大能量的铅离子束。在重离子的碰撞中，开始经历了“微型大爆炸”，即：一个密度很大的火球，但温度高得让人难以想象。应该注意的是，在这样的温度和能量下，原子核会熔化，并从夸克和胶子中形成一种液体。研究人员设法获得一种自宇宙诞生以来且温度最高的夸克胶子等离子体。

    试想一下：产生的夸克胶子等离子体的温度比太阳核心的温度高出20万倍！

    还会有更热的东西吗？