如果世界的溫度驟增到一億攝氏度,但是隻維持千億分之一秒,會發生什麼?

胡航科


高溫的本質,是極高的平均分子能量。

對於溫度為T的分子,其速度有一個分佈,即「麥克斯韋 - 玻爾茲曼分佈」。這個分佈有一個最大值的地方,稱為「最概然速率」,也叫「最可幾速率」:

舉個例子,假設就用水來計算,它的最概然速率就是:

而在室溫下,這個速率只有16.63m/s。

但是這裡有一個條件,就是隻持續千億分之一秒,那這麼短的時間裡,會走多遠的距離呢?

答案是96納米。

所以在宏觀上,基本不會有可見的影響。

微觀上呢?

DNA的直徑是2納米,在這樣的高溫下,化學鍵早就斷裂了,DNA也一定會毀壞。

而DNA是細胞工作的核心,DNA壞了,細胞基本也就完蛋了。

換句話說,所有的生物都得完蛋。

不是熱死的,而是所有細胞同時死亡。

絕對速度非常重要。因為這關係到這個溫度下的化學鍵能否保持的問題。速度足夠大,生物大分子就會被破壞。而有的生物大分子,比如DNA,雖然小,但影響巨大,全部同時毀壞,會幾乎立刻要了生物的命。


章彥博


如果世界的溫度驟增到一億攝氏度,那怕只維持千分之一秒:

首先,整個地球的各類生物包括人類都會滅絕!可不能小看這千分之一秒的急劇升溫。人體和動物、植物等沒有辦法適應!

其次,由於超高溫度。地球的磁場、太陽的磁場以及其他天體的磁場都會被消磁,從而瞬間失效。因此極有可能地球會失控、地球只要撞上木星等大的天體,只能被毀滅。而太陽失控以後,也會因為撞上其他恆星,會毀滅。

再次,我們的各種導航也會失靈。而整個人類基於電磁波研究出來的有線無線通訊網絡都會失靈。所有基於於磁介質的硬盤、主板等等都會因消磁,而被毀掉。

總之,各種動植物包括人類都滅絕,各種天體、包括太陽、地球等都毀滅,最終就是宇宙末日!所以,看似堅不可摧的地球、太陽等天體都不可能經受住這千分之一秒升溫一億攝氏度的考驗,而最終走向毀滅!


地震博士


其實也不太懂,我就隨便一說吧,說錯了大家多指正。

所謂的溫度就是分子的不規則運動,所以如果真的是題中假設的那樣,瞬間一億度,維持千億分之一秒,意思就是在這千億分之一秒內,所有的粒子都在這段時間內以超高的速度做不規則運動。

而一瞬間之後這個“迫使粒子做超高速不規則運動”的神奇因素消失了,那麼由於慣性,所有的粒子都會以這個神奇因素消失時刻的速度大小和方向運動。而且剛剛也說了,所有的粒子運動都是不規則的,也就是什麼方向都有,那麼結果就是,粒子會以極高的速度相互碰撞。這些粒子的平均速度可以根據麥克斯韋速度分佈律算出來:

但是可惜的是,如果是一億度那麼高的溫度,估計粒子會有相對論效應,所以不能用這個簡單的公式推算得到,但是我們還是可以確信,這個時候粒子的速度不是很接近光速,就是比較接近光速——而讓粒子以這樣的速度相撞,人類還只在粒子碰撞機裡面實現過。

↑大型強子對撞機↑

於是整個世界變成了一個巨大的粒子加速器,各種粒子之間發生足以使之撞成基本粒子狀態的碰撞,而最後的結果,就是全世界都幾乎變成了一鍋湯一樣的基本粒子。

↑粒子像煙花一樣在世界的各個角落綻放↑

這就是你隨便讓世界變成以一億度的結果。


SilentTurbine


有點意思,別較真,我們來不嚴謹地分析著玩一下。

分子動能Ek=0.5*mv^2=1.5kT。m我們當做氫原子的質量,3.32*10^-27kg,k取1.38*10^23J/K,T就是題主說的溫度,取100000273K。

現在就剩v未知啦,算一下得到1116687.7米每秒。也就是極限速度可以達到1000公里每秒。當然,分子要互相碰撞的,互相一撞就不都是這個速度了,可能快一些可能慢一些。具體要看麥克斯韋-玻爾茲曼分佈了。

我就不算這個了,因為本來就是腦洞問題。我們繼續說會發生什麼。

大概就是,你在這放個屁,幾百公里公里以外也可以在一秒內探測到空氣中的的這個屁。甚至有一定概率在地球的另一頭也能測到。所有的分子大概都會這麼亂跑,看起來就像是都在劇烈燃燒。

然後整個世界(我暫時理解為地球了)都是這樣,呼啦啦全亂套了,爆炸是免不了的。

等下,題主說只維持千分之一秒,然而涉及到溫度,也就是分子的動能,這裡面沒有強調時間的影響啊。也就是說,你把溫度搞到那麼高,不用維持,而是會一直保持這些能量。直到能量慢慢通過其他方式散出去。

而千億分之一秒,粒子怕不了多遠。按照題主的黑科技,這個溫度只持續千億分之一秒,然後瞬間降回之前的溫度。那麼我只能瞎猜一下,來畫個圖吧。


如上圖,一開始地球是這樣的。

上圖是題主開始發功,瞬間升溫。

下圖是千億分之一秒後,題主再次發功,瞬間降溫。

溫度這麼高,分子動能增大,肯定都要亂跑了。而且有能量通過波的形式散發出來,大概就是會發光了。腦洞,意會。

好了,就回答到這裡,不足之處還請指出。


蛋科夫斯基


有趣的問題,問題已經假設溫度上升至上億攝氏度了,並且維持一毫秒,因而不必考慮物質溫度能否能否變到千億分子一秒。

核聚變需要高溫高壓,比如太陽內部就有達1500萬度的高溫,這麼高的溫度就是讓聚變材料原子如氘原子將核外電子“甩開”,光禿禿的原子核去和另一個光禿禿的氚核“幽會”去,這個幽會必須速度極快,這樣才能緊緊地碰撞在一起,完成生命的大和諧,放出巨大能量。

地球上就沒那麼高壓力了,壓力不高,溫度來補因此聚變溫度要求更高,要求達上億度,一個個的氫彈必須要用原子彈來點火。

如果地球溫度已經達上億度,氫彈就可以擺脫原子彈這個點火裝置了,溫度到了隨時爆,1400萬到1億度的絕對溫度,正是實現自持聚變反應的條件。因此你就會看到地球上五大常任理事國美、俄、英、中、法核武器庫噼裡啪啦爆個不停,美國和俄羅斯再也不需要比核武器誰家多了。

其實溫度變化是緩慢的,畢竟溫度高了,物質內部粒子的無規則運動就會加強,來回碰撞也會加劇,因而不可能上升的太快,所以核電站壓力容器中控制溫度比控制壓力要容易。

以上回答純開腦洞!


核先生科普


個人觀點:說一下本人之前被熱油燙傷的一次經歷吧。本人的第一篇頭條文章講的就是這個,在這裡就著題主的問題再重溫一下。

那天特別熱,我光著膀子在廚房炸肉吃,肉炸完了,剩一大鍋油,看旁邊有一袋子雞蛋,於是把兩個完整的雞蛋放在油鍋裡,心想著這樣雞蛋熟的快一點吧。然後,爆了,蛋爆了,雞蛋爆了。你能想象我光膀子站在油鍋旁邊,熱油噼裡啪啦炸的滿天飛的情形麼?

熱油濺的我一膀子,講真,那一瞬間一點疼感都沒。但是,我立馬就用手把身上胡嚕個遍,為的是把熱油胡嚕光。

然後,不出一分鐘,那酸爽,那大泡,那疼,呼的就全來了。

再結合題主提出的問題,一億攝氏度,無論出現時間有多短,我認為,地球除了地球,啥都不剩了。


凌雲狂帥


那些算各種公式的應該是書呆子吧?

爆炸也好,高溫也好,哪怕激光武器或者硫酸,你們注意力全在這一億攝氏度上…

千億分之一秒是什麼概念,比一瞬間還一瞬間,打火機燎一下手你會疼嗎?你拿再燙的東西,在千億分之一秒之內觸碰一下,你會爆炸?就好比岩漿,你在裡頭輕功水上漂,如果速度極限快,想象一下你也不可能被點燃吧?

你講分子原子那些,那麼短的時間,就好比一個屁還沒等放就憋回去了,就好比你拿打火機點鞭炮,火焰和引信之間只接觸一瞬間,這一瞬間還是千億分之一秒,能點著嗎?你別忘了這一億度還是戛然而止,沒有時間的話,能量能傳播嗎?且溫度不同於爆炸,真給你扔岩漿裡立馬撈出來如果有燙傷,也是因為身上殘留的岩漿帶來的熱量,但是設想成撈出來之後立馬清理掉岩漿呢?和打火機燎一下手有什麼區別?


用戶1218963046


一億℃是一個可怕的數字,任何物體都會在這樣的情況下發生聚變!(包括:生物、大氣、地殼等)

而千億分之一秒≈億分之一毫秒≈十萬分之一微秒≈1‰微毫秒≈1微微秒。(也就是時間上的最小單位)

在這樣可怕的溫度下,以及在這樣短的時間內發生這樣的波動。(相當於1微微秒內,溫度±1億℃波動)――這是相當於發生了核聚變乃至更可怕的聚變反應。

你想想,世間萬物皆有物質所組成,物質由原子組成,原子又由電子和質子組成。――一旦受到比核聚變還要強得多的能量衝擊時,電子和質子將會分離。屆時,電子將成為電離子(自由電子)。

而當物質變為電離子和質子時,也就不存在原子;沒有原子,就無法形成物質;沒有物質,也就沒有了一切!

所以,當地球發生一億℃災難性環境時,哪怕只持續千億分之一秒,都將導致生物大滅絕!――甚至還會出現以下一個或多個現象:①地殼融化、海洋蒸發、大氣消失;②全球火山大爆發、大地震、極端惡虐天氣;③通訊中斷、電力中斷、文明停滯……等。(由最嚴重到較嚴重)


聖之子


這是一個腦洞的問題,直觀上看,如果驟然升到一億攝氏度,但是隻維持了這麼短的時間,很容易造成誤解,認為什麼事情都沒有,其實不然,即便是千億分之一秒,也足夠讓地球“重啟”。因為溫度太高了。

1電子伏特對應的溫度是11600K,如果換算成攝氏度溫標單位的話,那就是約為11327℃。

這是什麼概念呢?

如果溫度是一億攝氏度的話,那麼對應的電子伏特eV就應該是8.6keV。

這樣的情況下,原子就不能保持著原本的形態了,原子核外的電子就會不停地飛出去,一個個的原子變成了離子。

不幸的是,地球上的一切宏觀物體,包括人類,都是由一堆堆的原子構成的,既然小到原子這個層面上的微觀粒子都被破壞了,那麼人類呢?動植物呢?都將變為溫度極高的“離子粥”。

有人會有疑問,為什麼我的手快速的飛掠過一段燭火,手一點兒也未曾感覺到熱呢?

很簡單,那是因為燭火的溫度與一億攝氏度比起來,差距還是太大了,對於微觀粒子發生的物理現象來說,即便是千億分之一秒,也很長。


一枚遊戲科幻迷


後果比較嚴重,雖然不至於將地球分裂,但所有的生物都會滅絕,即便是千億分之一秒

下面就簡單的討論一下:

題主提到了一億攝氏度,我的第一反應就是

託卡馬克裝置,這是用來進行可控核聚變的裝置。


因為地球的引力關係,我們無法在太陽那種“低溫”環境下產生核子聚變,因此只能提高溫度。記錄顯示,這個裝置內部曾經產生過5.1億攝氏度的高溫。當然了其內部高溫物體早已成為等離子態了。

再回到一億攝氏度上來,方便討論,我們需要將其轉為電子伏特。

由溫度和玻爾茲曼常數,我們就能得到相應的電子伏特。換算下來,一億攝氏度約為8.6K電子伏特左右。

而這等能量級別已經可以使得部分原子發生電離反應,而電離的結果很明顯:動植物將會直接死亡注意一點雖然這裡只有千億分之一秒(10^-11秒),但是對於電磁作用來說,已經足夠變為自由電子了。

所以說,經歷過著一短暫的高溫,地球上的系統經歷了一次重新塑造等待著時間的流逝,再次出現生命。

期待您的點評和關注哦!


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