收藏文章 楼主
零下273.15度可以让光结冻?
网友【发现了】 2022-06-28 10:22:01 分享在【时代发展的印记】版块    1    9

地球自身并不会发光发热

网友分享在meiguo.com上的图片

我们在地球上感受到的温暖都来自于燃烧的太阳,其实放眼整个太阳系,地球已经是温度最适宜的星球了,比如离太阳最近的水星,在白天受太阳直射时的温度可达432摄氏度,晚上最低气温能达到零下172摄氏度。

网友分享在meiguo.com上的图片

宇宙中存在许多极端的温度,尤其是在灼热的恒星上,最高温度可达上亿摄氏度,而在距离地球5000光年的旋镖星云上,那里的温度达到了零下272摄氏度,非常接近绝对零度,绝对零度是宇宙中最低的温度,即-273.15摄氏度。

网友分享在meiguo.com上的图片

宇宙中的最高温度还没有上限,为什么最低温度只有零下二百多摄氏度?

是否存在比它更低的温度呢?

严寒可以冻结万物,那么绝对零度可以冻住光甚至是时间吗?

网友分享在meiguo.com上的图片

摄氏度的概念由瑞典天文学家安德斯发明,当时他把冰水混合物的温度定位100摄氏度,再把沸水温度定义为0摄氏度,当然在不同大气压下沸水的温度也不一样,所以也有一个标准大气压,后来人们为了使用方便,调转了0和100度的定义。

在热力学领域,开示温标开尔文更加常用,即K,1k就等于1摄氏度,0k即绝对零度:-273.15摄氏度。

网友分享在meiguo.com上的图片

从十九世纪开始,科学家就在研究绝对零度,人们首先对“热”提出了一种概念:热是运动的,后来伦福德提出了热运动说,他认为分子热运动的剧烈程度就代表着温度,分子热运动越强,物体温度就越高,反之温度就越低。

网友分享在meiguo.com上的图片

根据不同物体分子运动强度大小,就产生了温度差以及热传导和热交换现象,热能在不同物体之间互相传递,同时也产生了能量。

分子可以剧烈的运动,以至于温度可以达到上亿摄氏度,但分子能否完全静止下来,从而达到最低的温度呢?

网友分享在meiguo.com上的图片

科学家按照这个理论推断,计算出了最低温度是-273.15摄氏度,在这个温度下,分子达到了静止的状态,动能完全消失,系统内能量为0。

此时气体将不存在体积,达到绝对真空的状态,绝对真空已经没有空间和物质了,显然它不可能存在于地球上,那么宇宙中的其他地方有绝对零度吗?

网友分享在meiguo.com上的图片

通过研究发现,宇宙中的确有许多温度极低的星球,比如我们熟知的天王星和海王星,但他们的温度离绝对零度还有很大距离。

科学家又把目光投向宇宙大爆炸的余热:宇宙微波背景辐射,它的温度已经达到了-270.45摄氏度,分子运动速度越慢,再往下降低就越困难。

网友分享在meiguo.com上的图片

目前已知宇宙中最低的温度为-272摄氏度,位于距离地球5000光年外的一个原行星云,根据热力学定律,绝对零度在我们的宇宙不可能达到。

那么假如出现绝对零度,光也能被冻住吗?

网友分享在meiguo.com上的图片

牛顿最早提出光应该是一种粒子,但惠更斯和牛顿讨论后,又认为光或许是一种机械波,假如光是波动的,那么这束光进入绝对零度的状态时,被冻住的可能就是几道波。

后来爱因斯坦综合了两种观点,提出了光的波粒二象性,巧妙融合得出了这个结论:光沿直线传播,假如光呈粒子态,那么它可能就变成了一根笔直的棍子。

网友分享在meiguo.com上的图片

不过这一切只是理论上的状态,首先在人类已知的知识中,绝对零度不可能达到,其次一旦光子进入了绝对零度区域,这片区域就不再是真空的,绝对零度的状态随之也被打破了,实验也就失去了它原本的意义。

网友分享在meiguo.com上的图片

在绝对零度的世界里,没有物质没有运动,自然就没有空间和时间,在138.2亿年的宇宙大爆炸之前,基本就处于绝对零度的状态,除了初始的奇点,周围什么都不存在,包括时空。所以从某种意义上来说,绝对零度也意味着永恒。

网友分享在meiguo.com上的图片
奇点大爆炸几乎提供了无限的热量和能量

让宇宙从除奇点外空无一物演化到如今波澜壮阔的宇宙,首先出现的氢和氦演化出了后续的各种物质,所以研究宇宙宏观的热量变化,就是在研究宇宙整体的演化。

网友分享在meiguo.com上的图片

随着初始能量的耗尽,宇宙最终会停止膨胀,不再诞生新的恒星,宇宙中的熵越来越高,最后恒星全部熄灭,陷入一片死寂。

网友分享在meiguo.com上的图片

这时整个宇宙进入最低能量状态,无限接近绝对零度,但永远不可能达到绝对零度。

出处:头条号 @宇宙观察

meiguo.com 发布人签名/座右铭这家伙浪费了“黄金广告位”,啥也没签!
大家都在看
楼主新近贴
回复/评论列表
默认   热门   正序   倒序
meiguo.com 创始人

emotion

9   2022-06-28 10:22:01  回复

回复/评论:零下273.15度可以让光结冻?

暂无用户组 升级
退出
等级:0级
美果:
美过
精华推荐
  1. 免签力量!外籍人士“中国游”持续火热
  2. 针对TikTok,联邦法院坚持“不卖就禁”!扎克伯格或将成为最大赢家
  3. 法官算老几?马斯克:公司应当由股东控制!
  4. 川普总统“喜获”年度人物封面,商界CEO们开始“跪舔”!
  5. 绝非泛泛之辈!枪杀了美国医保巨头公司高管的嫌疑人落网
  6. 警告川普和马斯克的?美军特种兵策划了Cybertruck爆炸案
  7. 十年了,马航MH370的新一轮探寻工作开启?
  8. 美国政府即将全面解除对华限制?
  9. 针对纽约州指控,他提出无罪抗辩!
  10. 最后期限了,TikTok将会卖给谁?伊隆·马斯克?
  11. 为何大火一直“不放过”洛杉矶?
  12. 川普总统公开表示美中联手可以解决世界上所有问题,当日还会见了TikTok首席执行官!
  13. 罪犯也能当总统?美国的底线呢?
  14. 在中国工作生活多年的前世界500强CEO被提名为美国驻华大使
  15. 拿英伟达“开刀”,是中国GPU自主化的一步险棋!
  16. 全美最昂贵房产分布的邮政编码榜单出炉
  17. 中美关系的新篇章?中国的人民日报开始征集“中美友好合作故事”
  18. 胃癌发病率和筷子🥢有关系?
  19. 时代在继续推进:“中国边检”已经改名为“中国移民管理”
  20. 怪自己心善帮错人!美国华人在Costco购物后,被警察抄家!
  21. 首次入境美国在旧金山机场遭遇了小黑屋
  22. 美国最高法院“无视了”川普的延期请求?TikTok在下周关闭了!
  23. 美军再次增建两艘新航母
  24. 美国人视角解读的最新中国出口管制:中国开创先例,禁止他国向美国出售商品!
  25. 阔别四年,回国大谈AI的马云可以再次盘活阿里吗?
  26. 川普总统公开称赞中方领导人,认可中美可以友好相处!
  27. “TikTok难民”如何玩转中国社交网络?一夜间“小红书”刷屏全美
  28. 在美国买房的省税攻略“十个妙招”
  29. 移民故事:在北美生活十年后的“回头路”
  30. 中国企业在2025 CES“疯狂圈粉儿”
  31. “赴美生子”这次真完了,川普政府即将终结“最容易移民方法”
  32. 重大胜利🤑川普总统“又赢了一把”
  33. 在拜登赦免儿子后… 川普总统的特赦名单开始受关注了
  34. 态度“回归自然”了?川普胜选后首次接受电视访谈
  35. “CEO杀手”或面临死刑?超级明星律师为其辩护,好莱坞的专题纪录片即将开机拍摄!
  36. 金牌讲师在洛杉矶的生存之道

美国动态 · 美果转盘 · 美果商店

Your IP: 3.131.38.184, 2025-01-23 17:35:32

Processed in 0.6165 second(s)

头像

用户名:

粉丝数:

签名:

资料 关注 好友 消息
已有0次打赏
(9) 分享
分享
取消