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绝对零度为何正好是

笔者-小文

我们总是感到疑惑,为何宇宙中没有最高温度,却存在着绝对零度呢?温度的上限或者下限又是由什么决定的?

我们对于温度最直观的感受就是冷暖了,当气温无比炎热时,即使不看天气预报,我们心里也很清楚,当天的气温一定很高。

而当我们触碰一个有温度的物质时,在热传导效应的影响下,我们可以感知到这个物体的冷热,而其实决定一个物体冷热的关键,与物体内部分子运动的剧烈程度有关。

当物体内部的分子运动程度越剧烈,该物体的物体就越高,反之,这个物体的温度就越低,而按照这一原理,世界上不存在绝对静止的分子,或者运动速度没有上限的分子。

也就是从理论上讲,温度存在下限,但不存在上限,而根据科学家的假想得知,目前普朗克温度就被认为是宇宙温度的上限,几乎没有一样物质的温度可以达到或者超过普朗克温度。

普朗克温度又被称为是普朗克热点,以德国物理学家马克斯·普朗克命名,这是一个温度的计量单位,也是绝对零度的相反概念,而物理学家普朗克认为,任何物质只要超过普朗克温度,它就会失去意义。

而在该含义中,普朗克温度被认为是宇宙大爆炸时所产生的第一个瞬间的温度,因此是最高的,也是分子运动最为剧烈的时候,想要还原或者超越普朗克温度,就必须让宇宙再经历一次爆炸。

那么,绝对零度又是怎么一回事呢?既然分子不可能无限快速地运动,那么分子也无法处于完全静止的状态。

但值得注意的是,绝对零度的数值却又无比精准,在人类无法还原出绝对零度的状态下,绝对零度的数值又是如何被精准测量出来的?

其实,绝对零度之所以有两个小数点,这是由其本身的定义决定的,1 K 被定义为绝对零度和纯水三相点温差的273.16分之一,因为水的三相点的温度正好是0.01℃,所以0 K 就是-273.15℃。

因此,绝对零度或者绝对高温都是人们通过分子运动的剧烈程度再结合气压等因素结合出来的,在现实生活中,无论是绝对零度或者最高温度,人类都无法通过实验模拟出来。

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