• 我的订阅
  • 科技

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

类别:科技 发布时间:2024-02-07 10:12:00 来源:背包旅行呀

科学家告诉我们,绝对零度是无法达到的,然后由又告诉我们宇宙中还有一个最高的普朗克温度,当然那更不可能达到了,既然现代宇宙中都不存在这样的温度,那么这个温度是这么测量出来的呢?

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

绝对零度和普朗克温度的来历

中学就有温度的准确定义:微观粒子的运动在宏观中的表现,粒子的运动速度越低,那么它的温度也就越低,因此绝对零度的定义就是当物质的微粒运动速度等于零时,温度就达到了最低,也就是是绝对零度!

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

这个微观粒子不运动的温度是-273.15℃,也就是K氏温标的0K,家里的冰箱就能轻易达到零下十几度,干冰可以达到-78.5℃,液氮可以达到-196℃,但使用介质带走热量这种方式不可能无限下探,因为根据你无法通过有限次循环达到和介质一样的温度,而介质本身也不可能低于绝对零度!

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

因此绝对零度-273.15℃只是一个计算值,它不是通过测量得出的,而是根据科学的计算得到这个温度,不过比较有趣的是,假设微观粒子不运动这种方式还催生了一种新的制冷方式,也就是激光多普勒效应制冷,即利用激光频率的多普勒效应来让原子无限接近“停止”运动,以此来达到宇宙中最低的温度,国际空间站的冷原子云实验达到了宇宙中最低的温度:-273.1499999999 ℃,但距离绝对零度仍然有一步之遥!

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

普朗克温度的来历

粒子停止运动就是最低温度,那么当粒子最高速度运动时就是最高温度了,没错,物理世界就是这么暴力!而这个速度的上限就是光速,普朗克温度就是假设粒子在运动速度达到光速时的温度,这个温度为:

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

普朗克温度的计算

什么时候会达到这个条件呢?宇宙大爆炸前的奇点,当宇宙中所有物质都坍缩在一个奇点内时,运动速度达到了最高,所以这次事件发生在138.2亿年前,我们同样无法测量,当然也根本没有这样的工具可以测量。

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

太空中温度很低吗?

这是一个非常有趣的问题,其实并能以这种方式来形容,我们上文说了,温度的表现就是微观粒子的运动造成的,太空中,也就是接近真空,每立方厘米可能原子的数量最多也就几十个氢原子,太阳辐射可以让它们的温度升高很多,但它们却难以表现成宏观的温度,因为总量太少了!

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

所以在大气层距离地面大约80千米到500千米左右这一层的空间,有一个热层,此处的大气温度因为受到太阳辐射中的高能粒子轰击,温度可达上千度,但因为其密度太低了,因为公认的太空是在100千米的卡门线以上,所以说太空的温度这样形容是不太合理的。

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

宇宙中最低温度的地方

当然上文我们已经说明了宇宙中温度最低的地方是国际空间站上的冷原子云实验室,它达到了宇宙中最低的温度:-273.1499999999 ℃,但这是人工实现的!而宇宙中真的存在一个最接近绝对零度的地方!

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

在半人马座的方向上,距离地球5,000光年的一个回力棒星云 ,经过天文学家的测量,它的温度只有1K,也就是?272.15°C,只比绝对零度高出1K,回力棒星云是从一颗恒星的核心逃逸的气体形成的,由于其扩散速度高达164千米/秒,因此这是它温度下降过快的原因。

宇宙中既然不存在最高和最低温度,那么它们是怎么测量出来的?

1998年,哈勃太空望远镜拍摄了回力棒星云的详细影像。认为这个星云是正朝向行星状星云阶段发展中的一颗恒星或恒星系。

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2024-02-07 12:45:01

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

为什么宇宙最高温度为1.4亿亿亿亿度,而最低温度却为-273.15℃?
直接给出答案吧,宇宙中最高的温度是普朗克温度,也就是1.4亿亿亿亿摄氏度。宇宙中最低是逼近绝对零度,也就是逼近-273.15℃。因为宇宙曾经达到过最高的普朗克温度,而没有达到过最
2024-06-15 09:41:00
为什么温度能够达到1.4亿亿亿亿度,最低仅-273.15度呢?
...38亿年前宇宙诞生的最初时刻,即宇宙大爆炸开始的第1个普朗克时间中宇宙的温度,也称普朗克温度,科学家‬根据现代‬宇宙‬模型‬‬理论‬计算,在‬大爆炸‬的‬那一刻‬,其‬温度大
2024-05-28 10:20:00
宇宙的年龄是否有上限,上限会是多少,或者它可以永恒存在?
...威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)以及欧洲空间局的普朗克卫星。这些实验对CMB的测量越来越精确,使得宇宙学家能够确定宇宙学参数,如宇宙的总密度、宇宙的形状以及哈勃常数的值
2024-05-28 17:51:00
是否存在温度不能升高的上限?
...有原子热运动停止的可能最低温度。但上限又如何呢? 普朗克温度物理学家假设存在普朗克温度,该温度被认为是绝对最大值
2024-07-12 17:52:00
一个假想粒子的“寻宝游戏”
本文转自:科技日报左图 粒子艺术图。右图 光通过普朗克卫星的艺术图。普朗克卫星已经看到了可能由类轴子产生的“蛛丝马迹”。 图片来源:《新科学家》网站【科技创新世界潮】◎本报记者
2023-12-12 03:48:00
太阳表面5500度,地球都晒热了,为什么太空却接近绝对零度?
...出现,也和太阳所给予的光热离不开关系。历史上,最早测量到太阳温度的科学家是来自俄国的才拉斯基教授。在才拉斯基的判断下,认为太阳的温度最起码在3500K之上,太阳所具有的高温是
2023-01-30 04:00:00
太阳表面接近6000度,能把地球晒热,为何太空却接近绝对零度?
...可能你会想,这些数据是怎么来的呢?不可能是用温度计测量的吧。事实上,我们目前所拥有的任何物质的熔点都低于太阳表面的温度。科学家们会测量不同波段太阳所产生的辐射电磁波强度,然后
2024-06-11 09:38:00
“荒诞”的时间旅行,如何正确回到过去和未来?
...力学是基于哥本哈根学派的研究。能量量子化在1900年被普朗克提出,这一论述标志着量子力学的建立,随后爱因斯坦用量子化的概念解释了光电效应。这时候量子力学才真正地站稳了脚跟。量
2024-06-15 09:44:00
人类为什么无法突破绝对零度?
...这一温度下,物质世界会呈现出怎样的面貌?它是如何被测量的?让我们一探究竟。按照热力学温标的定义,绝对零度等于零开尔文(K),而摄氏度与开尔文度之间的转换关系为:0K约等于-2
2024-05-17 11:25:00
更多关于科技的资讯:
普阳钢铁工程机械用高强高韧宽厚板全国市场占有率名列前茅一块宽厚板的靶向发力——“铁疙瘩”怎样变成“金娃娃”(十)从矿山到港口
2025-10-05 07:47:00
人气旺 厦门多个商场假日客流爆棚、销售额亮眼
集美大悦城商圈内,小朋友和机器人亲密互动。(本组图/厦门日报记者 黄晓珍 摄)国庆中秋假期, 厦门SM购物中心潮玩店内人气火爆
2025-10-04 09:20:00
省数据和政务服务局发布公告公开征集一批河北省高质量数据集河北日报讯(记者解楚楚)9月26日,河北省数据和政务服务局发布公告
2025-10-04 08:03:00
央媒看太原9月30日,央视财经频道《经济信息联播》栏目以《双节市场备货足美食特产受青睐》为题,报道了假期到来,太原市各大综合市场提前备货
2025-10-04 07:17:00
厦门网讯(厦门日报记者 朱道衡)近日,2025鼓浪屿世遗文创作品征集活动启动。此次活动面向全国(含港澳台地区)高校、企业
2025-10-03 08:37:00
厦门网讯(厦门日报记者 楚燕 通讯员 石青青)长假期间,许多人从忙碌的工作中解脱出来,趁机好好休息。可是,如果休息方式不得当
2025-10-03 08:37:00
渤海之潮涌动着澎湃的脉搏,海河之畔镌刻着科技的印记。10年前,一颗带有“清华”基因的种子在天津这片沃土扎根;10年后,它长成一棵枝繁叶茂的参天大树
2025-10-03 09:25:00
太燃了!无人机空中展旗!高新区国庆“氛围组”已上线!
2025-10-03 23:48:00
抖音生活服务联合北京卫视发起“老板驾到”直播活动,吸引用户下单超100万元团购券
9月29日,抖音生活服务联合北京卫视发起“老板驾到”直播活动,助力北京国庆中秋消费。抖音用户在@北京卫视 直播间下单超1万次
2025-10-03 18:36:00
“FutureBOT未来引力”2025北京机器人文化节首日盛况 打造国庆科技打卡新地标
国庆首日,“FutureBOT未来引力”2025北京机器人文化节在北京昌平超极合生汇正式拉开帷幕,成为国庆假期极具科技温度的打卡地
2025-10-03 19:06:00
走到白石山巅的尽头,这家建在悬崖边的“云端咖啡厅”绝对让你惊呼。
2025-10-03 11:37:00
泰康人寿发布新品“泰康百万药无忧(庆典版)医疗保险”(以下‬简称“百万药无忧”),以广覆盖、易投保、强保障、低费率为优势
2025-10-03 09:17:00
厦门网讯(厦门日报记者 翁华鸿 通讯员 林雨新)在近日举行的2025全球数据管理峰会“数据要素分论坛暨大数据统计与人工智能技术创新管理研讨会”上
2025-10-03 08:38:00
兴趣-实践-视野:达芬奇金奖少年带来的教育启示录
摘要:2025“你是达芬奇”全球青少年科学与艺术创新赛圆满落幕,其中金奖获奖少年的亲身实践告诉我们,在AI赋能的新时代
2025-10-02 16:22:00
单日调用近1万亿次,高德助力北斗规模化民用跨入新量级
2025年10月1日,随着国庆长假首日出行高峰的到来,高德基于北斗卫星导航系统的定位数量接近1万亿次,支撑导航总里程数超90亿公里
2025-10-02 22:31:00