为何人类能够不断突破亿度高温,却突破不了零下几百度低温
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其实这是一种错觉 , 是人类自己为自己设置的一个框框 , 一些人在这个框框中得出了这样一种错位认知 。
10万亿度高温是科学家们在大型强子对撞机中创造出来的 , 但这个高温距离最高温度还差很远很远 , 因此以后还可以创造出更高的温度 , 却永远也达不到最高温度 。
而人类虽然无法突破绝对零度 , 是因为绝对零度是宇宙最低温度 。 宇宙达到了最低温度 , 就是死亡归零 。
这不就扯平了 , 人类永远也制造不出最高温度 , 同样也制造不出最低温度 。
现在科学界认为的宇宙最高温度 , 是宇宙大爆炸普朗克时间的温度 。
所谓普朗克时间是时间的最小单位 , 小于这个单位的时间就没有意义了 。 普朗克时间为大爆炸后的10^-43秒 , 也就是大爆炸开始后1000亿亿亿亿亿分之一秒 。
宇宙大爆炸开始这么短的刹那间 , 温度为10^32K , 也就是1亿亿亿亿K 。
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“K”为热力学温标的符号 , 又称开尔文温标、绝对温标 , 是国际单位制的7个基本单位之一 , 简称“开” , 符号表示为“K” 。
世界上现在使用的主要温标有三种 , 就是开氏度温标、摄氏度温标、华氏度温标 。 早期还有过列氏温度和兰氏温度等温标 , 现在都淘汰了 。
所有的温标都是以热力学温标作为标准来衡量 。 现在世界上绝大多数国家都是使用摄氏度温标 , 摄氏度与绝对温标的标度刻度是一致的 , 表示符号为“℃” 。
0K就是绝对零度 , 对应摄氏度为-273.15度 。 摄氏度冰点0度为273.15K , 以后摄氏度每提升一度开氏度也相应提升1度 , 摄氏度100度就是373.15K 。
华氏度的表示符号为“℉” , 现在只有5个国家在使用 。 华氏度与摄氏度对应关系为:F=C×1.8+32//C=(F-32)÷1.8 。
例如:0℃=(0×1.8+32)℉=32℉ , 100℃=(100×1.8+32)℉=212℉ 。
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由此我们可以看出 , 温标是人类认识世界 , 并根据人类习惯而制定的一种衡量温度的标杆 , 带有很强的主观色彩 。
之所以有人觉得人类可以发现或者创造出很高的温度 , 而无法突破仅有几百度的低温 , 这只是一种错觉 , 这个错觉就是建立在人类对温度的标度方式上 。
如果把世界可能存在的最高温度和最低温度中间划一个刻度的话 , 把这个刻度定为0度 , 那么就存在零上数亿亿度和零下数亿亿度 。 如果用这样的温标来回答这个问题 , 回答是高温突破还是低温突破的话 , 大家会怎么回答呢?
很多人可能会说 , 为什么人类已经突破了零下几亿亿度的低温 , 却连零度也突不破呢?更别说高温了 。
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如果用这种温标来衡量我们的世界 , 用在我们的生活中实用吗?
我们宇宙从大爆炸开始 , 迄今已经138亿多年了 , 宇宙中极高的温度逐步冷却下来 , 虽然恒星等天体还有极高的温度 , 但在稀疏的广袤宇宙空间 , 平均温度已经极低极低了 。
宇宙微波背景辐射温度 , 也就是宇宙大爆炸的余晖 , 温度已经降低到了2K多一点 , 接近绝对零度 , 因此叫做3K宇宙背景辐射 。
因此宇宙已经是趋向寒冷的 , 而地球平均气温在15度(摄氏度 , 后同)左右 , 人类日常生活接触的温度一般都在零下几十度到几百度之间 , 因此温标定在这样一个水平上才能够比较适合人类需要 。
但这样一来 , 却给一些人造成了温度高低的错觉 。
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现在人类对低温的探求已经无限接近绝对零度了 , 科学家们在实验室已经制造出0.5nK(0.5纳开尔文)的低温记录 , 也就是20亿分之一K 。
宇宙中理论最高温度为1000亿亿亿亿亿K , 宇宙中现在理论上存在的高温也有千万亿K(超星系大爆炸、中子星黑洞相撞等) , 而人类制造出来的高温才10万亿K , 距离最高温度还连一根毛都算不上 。
【为何人类能够不断突破亿度高温,却突破不了零下几百度低温】因此可以说人类已经对低温突破取得了重大进展 , 而对高温突破还刚刚起步 , 任重道远 。
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