爲什麼低溫只能達到-273.15(絕對零度),而高溫可以達到上億億度?

louyYT


絕對零度是達不到的,因此低溫只能無限接近於絕對零度。如果明白絕對零度的條件,那麼就知道為什麼低溫只能無限接近於絕對零度。絕對零度是構成物體的粒子動能為零、勢能為零的條件下所對應的開氏溫標,也就是零下273.15攝氏度。

這也是宇宙中最低的溫度,所有粒子的活動都停止了,那麼溫度就是零下273.15攝氏度,不可能再低了。

因為我們知道溫度的高度就是粒子動能和勢能的貢獻,如果粒子動能和勢能都為零,那麼溫度就是極限最低溫。在宇宙自然機制中,絕對零度是不可能達到的,以人類目前的科技也是不可能達到絕對零度。

而高溫則是感覺粒子的動能和勢能而定,這就很難講上限了,你說最大的數是多少,顯然是沒有最大的數值。絕對零度是由於有粒子動能和勢能為零作為下限,因此有個對應的溫度值。


太空伊卡洛斯


其實又是量子力學的題,膨脹下吧。

先說絕對零度。

絕對零度是一個計算數值,能不能達到還真不好說。絕對零度的概念是理想氣體的體積隨著溫度的降低而減小,當理想氣體體積為0的時候就是絕對零度了。

當年的物理學家是通過測量不同溫度下氣體的體積然後在座標圖上畫了一個斜線而已。

目前這個絕對零度還沒有可能性真正達到。如果達到的話就不符合熱力學第二定律了。

所以題主的問題中“達到”應該斟酌是不是這樣寫啊。


其次高溫也有上限,叫做普朗克溫度,大約是1.416 × 10^32 K 32個零也就是說是1.4億億億億度。比題主的估計高億億倍。這個數值是怎麼來的呢?

我們都知道物體受熱內部分子就會震動,溫度越高振動就越快,既然是振動快慢,那麼就有了速度了,當溫度達到1.4億億億億度的時候內部分子振動的速度就達到光速了,根據相對論來說光速不可超越,因此1.4億億億億度就成了——絕對熱度,也叫普朗克熱度。超過了這個溫度就不存在物體了存在的就是純能量。

具推測宇宙中出現過一次普朗克溫度,那就是宇宙大爆炸的第一個普朗克時間內奇點的溫度。

知道了分子不振動叫做絕對零度,也知道分子振動速度的天花板叫做普朗克熱度,那麼是不是題主就知道為什麼“為什麼低溫只能達到-273.15(絕對零度)而高溫可以達到上億億度?”的答案了吧


軍武數據庫


主要是你想叉了。

我們的宇宙,假定有一個最低溫度,就是空間中不存在任何熱量時,這就是絕對零度。

但是很顯然,也存在一個最高溫度,就是大爆炸以前的奇點溫度,宇宙所有能量都集中在那裡了。

人類無法把空間中的熱量100%抽出來,所以到不了最低溫度,自然也沒能力把全宇宙在堆到奇點那麼小,也達不到最高溫度。

為啥最低溫度以後-273攝氏度,最高溫度卻至少好幾億攝氏度呢。其實只是我們生活環境導致的。我們生活的溫度在宇宙的尺度來說是低溫了。當我們生活在目前這個溫度下,用我們的環境定義了一個溫度,水結冰就是0,水沸騰就是100。後來有人提出沒有能量才是0,人類生活的溫度本來就在絕對零度附近所以很快就找到了絕對零度對應是-273攝氏度,但是最高溫度點距離太遠,就發現不了了。

溫度上限下限在攝氏上不對稱只是人類的標記方法而已。

假如有一種物種生存環境溫度接近最高溫度,他們的課本大約會寫宇宙溫度有上限,上限就是10000度,但是沒下限,可以下到零下好幾億度


浩然磨磨


首先我們先了解絕對零度的概念。絕對零度是根據理想氣體所遵循的規律用外推的方法得到的。用這樣的方法,當溫度降低到-273.15℃時,氣體的體積將減小到零。如果從分子運動論的觀點來說絕對零度就是“理想氣體分子停止運動時的溫度”。這是數學中的積分概念,只能無限逼近而不能達到,就像分母不能為0一樣。

物理上來理解分開來看氣體或者說得更直接點粒子的體積是不可能為0的(這個好理解,物質存在的意義就是它“在”)。

從分子運動來看溫度是物體動勢能之和的表現。如果動勢能為0了,那麼粒子的運動就停止了。而這是不可能的,違背了海森堡測不準定理(有興趣可以去搜索,這裡不多做介紹)。

所以無論從哪個方面來看,絕對零度都只能逼近而不能達到。目前人類在實驗室內創造出的最低溫僅僅比絕對零度高0.5納開爾文的溫度。

那麼有人可能會問,真空中沒有物質,是不是就是絕對零度了?其實也不是的,我們的太空是真空環境,但是它會收到宇宙輻射,各種波都是具有能量的,所以也具有溫度。而且溫度分佈不均,最冷的地方大概有3k(-270℃),但是也遠遠沒到絕對零度的地步。

如果有一個獨立空間它脫離於宇宙之外(只有脫離我們的宇宙才能沒有任何輻射影響),沒有任何物質,理論上就應該是絕對零度了。


宇宙狂想


在宇宙中數字2、7、3、1、5是一個最基本的宇宙常數,無論在多重宇宙抑或平行宇宙中它是以什麼物理參數出現(也就是通常說的在此宇宙中它可能是溫度值,在彼宇宙中可能是壓強值這樣),為什麼我這麼認為呢,因為:在純數學九宮格中,無論以1~9星入中的九宮格,數字27315在三維立體九宮中都能完美按照順序全部橋接,也從側面印證了宇宙其實是一個非常精密精確的數字系統。可惜世界上沒多少人能系統研究九宮格和宇宙的關係。


蔡平明宏27315800


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用戶創維


因為人類把0攝氏度定的偏低了,假設最低氣溫是負271度,最高氣溫是10億度,那麼他們的中間值大約是5億零135.5度,那麼人類應該把5億零135.5度定位零度。那麼最高和最低溫度就均分了。


珠穆朗瑪峰填海總指揮


很簡單,溫度的本質是材料粒子的動能,簡單理解就是運動劇烈程度。理論上絕對零度對應粒子靜止不動,實際上不可能,因為絕對靜止不存在,這樣絕對零度也就達不到。動能的上限有沒有呢?沒有,你跑1000我跑1100,沒有盡頭的。


feifeifeifeifeifei


我們現在說的絕對零度,應該只是我們現在能認知到的範圍而已。絕對零度是說所有粒子都不動了,那麼光子呢?我們對微觀世界瞭解的還是遠遠不夠的。微觀的從新構建,會導致宏觀表現完全不同。外面的世界很大,等著我們去看看。


歐彼託


這本來就是人為設定的問題。你也可以把億萬度設定為零度,那麼最低溫度就有零下億萬度了!這兩個溫度本質上是一個粒子完全停止運動,一個粒子全部達到光速的效果罷了,當然這兩個極端都是不可能達到的。所以人為的定義會導致很多錯誤的判斷。包括我們對時間,空間的定義也是如此。


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