为什么绝对零度无法到达(绝度零度为什么只能无限接近而无法到达)
138亿年前,宇宙大爆炸发生了,我们的宇宙随之诞生,随着宇宙的诞生,诞生了恒星,行星,星系,星团等。随之诞生的还有空间,时间以及温度。
相信朋友们对于温度并不陌生,我们每天,每时每刻都在跟温度打交道,可以宇宙中处处充满温度,那么温度到底是什么?可能谁也说不清楚,人类所认知的温度只是人类自己定义的,好比时间一样,宇宙的时间本质是什么,没有人知道,人类的时间是我们自己定义的。
爱因斯坦曾经说过,时间有可能根本不存在。可是对于温度,它确实存在于宇宙当中。在人类的认知里,温度是没有上限的,它可以无限升高,几百度,几千度,几万度等,可是温度却有一个下限值:绝对零度。相信很多朋友都知道绝对零度,它是温度不断降低的极限值,约为273.15摄氏度。
绝对零度并非指的是温度上的零摄氏度,而是热力学中一个温度最低下限值,即0开尔文,换算成我们熟知的摄氏度就是零下273.15摄氏度。在我们现有的物理体系中,绝对零度只能无限接近而无法到达,那这是为什么呢?
想要弄明白温度为什么只能够无限接近绝对零度,从宏观的角度我们是很难揭开其中的奥秘,只有进入微观领域,在微观世界中寻找答案。那么温度升高和降低的本质是什么?物质都是由分子或者原子组成,科学家通过研究发现,温度的变化跟分子或原子的的运动有关。
当粒子运动越来越剧烈的时候,温度也在不断升高,相反的道理,当粒子运动不断减弱的时候,物体的温度也在不断降低。粒子的运动剧烈程度可能没有上限,可是粒子运动的变弱程度却有一个极限值,那就是停上,当粒子停上运动的时候,物体的温度也达到了下限值,不会再继续降低。
那么粒子的运动能够完全停上下来吗?当然不可能,粒子的运动即使再慢,它也会有波动,不会完全停上。粒子运动无法完全停上,那么物体的温度下限值也只能是一个无限接近绝对零度,不可能达到。当然如果从粒子动能的角度来分析也是成立的,当粒子的运动静止不动时,动能为零,热能为零,而动能,势能不可能存在负数,因此绝对零度就是温度的下限值。但是运动是相对的,粒子的运动不可能停止,因此温度也只能无限接近绝对零度,而无法到达。
通过微观世界,我们找到了温度温度的奥秘,也知道了绝对零度只是一个理论上存在的温度,它其实在现实中是不可能达到的。而人类在探索这个世界,探索宇宙奥秘的时候,也在对温度进行研究探索。而宇宙的背景辐射温度达到了零下270摄氏度,已经非常接近绝对零度。
虽然宇宙中有很多热源,比如恒星,可是宇宙太浩瀚了,恒星之间的距离都在数光年以上,因此宇宙的大部分区域温度都是接近绝对零度。而我们也没有在宇宙中发现哪个星球的最低温度能够达到绝对零度。科学家在实验制造的超低温度虽然比宇宙温度还要低,可是也无法达到绝对零度,由此可见,绝对零度还真是一个理论中存在的温度,它只能无限接近而无法到达。
可能也有人认为,宇宙的温度本质到底是什么,可能人类还没有真正掌握,我们对于温度的理论只限于人类现在的科技层面。而绝对零度也是人类自己定义的,有可能在浩瀚的宇宙某个角落就存在着超过绝对零度的低温环境。
这此朋友的认知也未必就有错,世界上没有永恒不变的绝对真理,任何事物都是相对的,人类世界的温度确实是我们自己定义的,对它的理解也是在人类的科学基础之上得到的结论。它是否完全正确仍然是一个未知数,有可能再过千年或万年以后,现在的温度概念有可能会被完全打破,新的温度认知理论会出现,那个时候温度的上限和下限或许会有新的结论。
如果宇宙中存在外星文明,那么外星文明对于温度的理解是否也会和人类一样呢?有可能一样,也有可能完全不一样,有可能不同实力的文明对于温度的理解也会不同。只有人类努力发展科技,等未来我们走出太阳系,接触到其它的外星文明,或许就可以了解到其它文明对于温度的理解,或许我们会得到新的温度理论。
宇宙有太多的奥秘等着我们去破解,温度的奥秘只是其中之一,其次还有空间和时间更是神秘,当我们掌握空间,有可能会实现宇宙的自由穿梭,宇宙的距离将不再是问题,我们想去哪里就可以去哪里。如果我们掌握了时间,就有可能实现时空穿梭,回到过去或者到达未来,甚至穿梭其它的平行世界等。越是对宇宙了解越深,越会感觉到人类的渺小,宇宙的神秘,有可能最终的宇宙终极秘密会完全颠覆人类的认知。
小伙伴们,你们对此有何看法?欢迎大家在下方留言讨论,发表自己的见解和看法。本文参加#科学V计划#
,免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com