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宇宙最低温度是

 李兵图书馆德州 2021-12-28

1922年,科学家在非洲利比亚阿奇亚地区测得57.8摄氏度的高温,这也是人类有史以来测得历史最高温度,这个温度对于人类来说算是高温了,因为人类最舒适的温度只有25摄氏度,如果地球平均温度达到57.8摄氏度,那么将会导致大量生物灭亡,尽管如此,57.8摄氏度这个温度如果放在太阳系中,它依然是一个非常低的温度,要说太阳系中最高温度当属太阳。

科学家经过观测和分析,测得太阳的表面温度达到6000摄氏度,内部温度更高,据估计日心温度达到惊人的1500万摄氏度,这个温度足以把太阳系的任何星球都给融化掉,1500万摄氏度的高温已经足以让人感到震撼了,可是随着科技的发现,人类发现宇宙中存在比太阳核心温度还要高得多的高温,比如人类目前发现宇宙中质量最大的恒星R136a1恒星的表面温度高达5万摄氏度,是太阳表面温度的8倍还多,R136a1恒星质量是太阳320倍以上,由此推测R136a1恒星核心温度要比太阳核心温度高得多,当然不管是地球的核心温度(6000℃),还是太阳的核心温度,又或者是R136a1恒星核心温度,在宇宙最高温度面前,都是小巫见大巫,因为科学家推测出宇宙曾经存在过的最高温度高达1.4亿亿亿摄氏度,这是什么概念?

几乎相当于太阳核心温度的9亿亿倍,这是一个相当于高的温度了,也称得上是宇宙名副其实的最高温度,科学家在推测出宇宙最高温度的同时,也计算出宇宙的最低温度,不过让人感觉错愕的是,虽然宇宙的最高温度达到1.4亿亿亿摄氏度,可是宇宙最低温度却只有-273.15摄氏度,对的,你没看错,不是负几亿亿摄氏度,不是负几千万摄氏度,也不是负几百万摄氏度,仅有-273.15摄氏度,与宇宙最高温度1.4亿亿亿摄氏度相差极为悬殊,这到底是什么原因造成的呢?要想知道为什么宇宙最高温度达到1.4亿亿亿摄氏度,而最低温度只有-273.15摄氏度,就需要了解温度的本质,温度的本质其实就是分子的热运动,分子与分子之间的碰撞产生温度,当分子运动速度越快的时候,碰撞的越激烈,产生的热量就越多,温度就越高。

当分子运动速度越慢的时候,分子之间的碰撞就越小,产生的热量就越少,温度就越低,所以从这里我们可以知道,温度的高低是由分子运动速度快慢决定的,速度是一个种表示物体快慢的单位,不可能出现负值,比如物体的速度可以是100公里每小时,1000公里每小时,但是不可能存在-100公里每小时,-1000公里每小时,速度最小的单位就是0,也就是当物体静止的时候,速度就等于0,与物体最小速度存在一个下限值不一样的是,速度的上限值理论上是不存在的,为什么这么说呢?虽然目前光速被认为是宇宙中的最快的速度,但是这也仅仅是理论上的宇宙最高速度,实际情况中宇宙中肯定存在比光速还快的速度,比如宇宙的膨胀速度,虫洞的时空瞬移速度等,不过科学家利用现有的理论知识,推测出宇宙中的物质的分子运动速度最快的时刻发生在宇宙大爆炸的那一瞬间,这个时间被称为普朗克时间,该时间极为短暂,只有10的-43次秒。

在普朗克时间内,分子的速度达到了整个宇宙历史上的最高速度,由于温度就是由分子的运动产生的,所以当分子运动速度达到宇宙最高速度的时候,也就是产生了宇宙最高温度,经过计算,最终得到1.4亿亿亿摄氏度这个宇宙极限高温,这个温度也被命名为普朗克温度,这就是宇宙最高温度的由来。那宇宙最低温度又是怎么来的呢?宇宙最低温度-273.15摄氏度的产生很简单,因为分子的运动速度存在一个下限值,这个下限值就是0,也就是当分子完全静止的时候,就可以计算出宇宙最低温度了,根据科学家计算,最终计算出当分子静止时(速度为0)的温度为-273.15摄氏度,这个温度也被命名为绝对零度,由于速度是没有负值的,所以绝对零度成为理论上的宇宙最低温度,这就是宇宙最低温度-273.15摄氏度产生的原因。

弄清楚了宇宙最高温度1.4亿亿亿摄氏度和宇宙最低温度-273.15摄氏度产生的原因,就可以很好理解它们为什么相差如此悬殊的了。说到宇宙最低温度-273.15摄氏度,需要特别强调的是,尽管人类计算出宇宙最低温度,但是人类不可能发现和创造出这个宇宙极限低温,为什么呢?因为从理论上来讲,宇宙中不可能存在绝对静止的物质,只存在相对静止的物质,也就是说任何物质只能无限接近静止,而无法达到静止状态,这也造成了-273.15摄氏度这个宇宙最低温度存在理论中,而在现实中不可能存在,目前人类在宇宙中发现真实存在的最低温度是一个叫回力棒星云的地方,这个宇宙最冷自然地方位于半人马座,距离地球5000光年,该星云仅仅比-273.15摄氏度高了1摄氏度,也就是-272.15摄氏度,尽管如此,这个地方的分子依然在缓慢的进行运动而不是处于静止状态,因为宇宙中根本不存在完全静止的物质。

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