NASA|为何宇宙最高温度是1.4亿亿亿亿度,而最低温度只有-273.15度?


NASA|为何宇宙最高温度是1.4亿亿亿亿度,而最低温度只有-273.15度?
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【NASA|为何宇宙最高温度是1.4亿亿亿亿度,而最低温度只有-273.15度?】
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相信很多人对温度这个词都不陌生 , 毕竟我们每天都在和温度打交道 , 科学家认为地球能够诞生生命 , 主要是因为地球有适宜的温度 , 充足的水和空气 , 这说明温度对生物非常的重要 , 地球有春夏秋冬四个季节 , 人类会根据地球不同季节的温度来选择穿什么衣服 , 那么温度是如何产生的呢?根据科学家的研究发现 , 地球上的温度和太阳有关系 , 太阳是一颗恒星 , 太阳能够自己发光发热 , 太阳源源不断地将热能传送到地球上 , 这样地球就有了温度 , 白天太阳照射温度就会很高 。
到了晚上 , 地球会自己散热 , 这是因为地球在白天的时候吸收了大量的热能 , 所以在晚上没有太阳的时候 , 地球会释放热能 , 太阳自身的温度很高 , 根据科学家的计算 , 太阳表面的温度能够达到5500摄氏度 , 核心温度差不多有1500万摄氏度 , 这么高的温度任何物质都不可能靠近太阳 , 人类的飞行器如果靠近太阳 , 会被融化 , 不过这还不是温度的最高上限 , 科学家认为宇宙中最高的温度是1.4亿亿亿亿摄氏度 , 看到这么多亿相信大家应该知道这个温度有多高吧 , 这个温度已经超出了人类的想象 。
科学家认为这个温度是宇宙大爆炸时产生的温度 , 也是宇宙最高温度 , 在138亿年前 , 有一颗奇点发生了爆炸 , 这个奇点在爆炸的一瞬间 , 产生了巨大能量和温度 , 宇宙至今为止还在不断地膨胀 , 可能就和大爆炸产生的能量有关系 , 大爆炸产生的能量非常巨大 , 一直推动宇宙膨胀 , 到现在能量还没有消失 , 可能很多朋友看到这里会问 , 奇点大爆炸产生的温度科学家是如何计算出来的?其实科学家是根据普朗克时间来计算的 , 普朗克时间是5.4*10^-44秒 , 这是量子世界中最短的时间 。
目前为止没有比这个时间更短的时间间隔了 , 大爆炸发生后的一个普朗克时间内 , 宇宙的尺度基本上是零 , 宇宙中所有的能量都集中在这个尺度中 , 这个时候温度和能量是最大的 , 所以科学家推算出宇宙最高的温度大约是1.4亿亿亿亿摄氏度 。 随着时间的推移 , 宇宙的温度逐渐地降低 , 那么既然温度有上限值 , 那么温度最低是多少呢?根据科学家的计算 , 温度下限值应该是零下273.15摄氏度 , 为什么最高温度会和最低温度相差这么多呢?其实温度的高低和粒子的运动快慢有关系 。
如果粒子的运动速度非常高 , 那么它的温度就非常高 , 如果粒子的运动速度很慢 , 那么就意味着它的温度很低 , 如果按照理论来说 , 当粒子停止不动的时候 , 是温度最低的时候 , 也就是零下273.15摄氏度 , 这个温度也被称为是绝对零度 , 目前来看 , 科学家还没有在宇宙中发现绝对零度的地方 , 因为根据相对论的说法 , 任何物质都是在做相对运动 , 比如说我们站在原地不动 , 但是路过的汽车看到我们是向后移动的 , 所以在理论上来说是不存在绝对不动的物质 。
这也是为什么科学家没有在宇宙中发现绝对零度的原因 , 绝对零度只能够无限接近 , 目前人类在宇宙中发现的最低温度是零下272摄氏度 , 已经非常接近绝对零度了 , 不过既然温度和粒子运动的快慢有关系 , 那么粒子静止时的温度是最低的 , 而最高温度应该是没有上限的 , 虽然目前来说宇宙中最高的温度是宇宙大爆炸时产生的温度 , 但是如果人类的科技足够发达 , 将粒子无限加速 , 加速到超过宇宙大爆炸时粒子的运动速度 , 那么温度的上限应该会重新定义 , 但是想要无限的加速粒子的运动速度 , 并不是那么容易 。
目前科学家在实验室中已经将温度提升到了10万亿摄氏度 , 这是通过欧洲强子对撞机产生的 , 利用对撞机将中心的粒子加速然后进行碰撞 , 就会产生非常高的温度 , 不过人类在实验室中制造出来的温度 , 和宇宙大爆炸相比产生的温度还是相差很远 , 毕竟人类的科技有限 , 而宇宙大爆炸时一切物体的起源 , 大爆炸产生的能量是我们不能够想象的 , 人类什么时候能够制造出宇宙大爆炸时产生的温度 , 目前科学家也不知道 , 可能需要几千年或者是几万年的时间 。