对应于自然界的绝对"低温",有没有绝对"高温"呢?各是多少?
科学冷知识:为什么高温可以“无限”,低温却有着绝对零度?
温度是一个统计学概念,是物质内部(或热力学系统内部)分子、原子或其他粒子等微观粒子所具有的内能的外在体现。内能越大,表现出来的温度就越高。
微观粒子所具有的内能体现在粒子自由运动的能力,叫自由程。就是粒子互相之间发生碰撞后到下一次碰撞所走过的随机距离。内能越大,这段距离越大,运动速度越快,温度就越高。
当内能下降到粒子无法运动了,自由程为零了,每个粒子都老老实实地待在一起不动了,此时粒子的内能就降低到了最低值,表现出来的温度就是绝对零度。其值为-273.15℃,或0 K。这就是宇宙中的最低温度。不可能存在比绝对零度更低的温度了。
但粒子的热运动可以是无限的,理论上只受到空间的限制。只要空间不成为限制因素,那么粒子运动的自由程理论上就可以上无穷大。也可以理解为粒子的内能可以是无穷大,那么对应的温度也就没有上限了。所以宇宙中不存在绝对高温。
经过多年的实验努力和理论研究,现在已经有了明确的结论:自然界有一个最低的温度,称为“绝对零度”。但物体温度不能“冷”到或低于这一极限值。
绝对零度在国际单位制中记为“0K”,也称为热力学零度。“K”为温度的单位,是为纪念英国物理学家拉格斯男爵开尔文(1824~1907年)而命名的。0K相当于零下273.15摄氏度。在同一温度坐标轴上,可以明显看出K与℃的数值关系:
0 K 273.15 K T K
-273.15℃ 0 ℃ t℃
(绝对零度) (冰水混合温度) T=t+273.15
一个-273.15℃,给科学家带来了两个难题:
科学家说低温是有尽头的,那是200多年前从理论上作出的判断,难道这个-273.15℃就真的是不能突破的关口吗?
假如达到或接近绝对零度,会出现什么难以预测的未知现象吗?
首先,让我们来回顾一下人们怎么会发现这个“绝对零度”。
十六世纪末叶,法国物理学家阿蒙通发现:在水的沸点以下,温度与气体压力成正比。他认为压力下降应有个限度,因而温度的下降也就有个限度,那时他推算出温度下降的限度是-246℃。科学家们还发现,气体的体积与压力和温度都有关系,不论加大压力,还是降低温度,气体的体积都会缩小。1787年,法国物理学家查理将此写成一个定律:一定质量的气体,压力不变,温度每降低1℃,气体体积的缩小为其在0℃时体积的1/273。照此推算下去就得到了一个结果:最低温度-273℃。
按照这个说法,温度降到-273℃时,气体的体积岂不是要变成零了?这似乎不可能。又过了几十年,科学家换了一种说法,说气体的温度,是分子运动的结果,分子相互碰撞才产生热。物体有温度,是因为分子、原子在运动:运动得越快,温度越高;反之,分子、原子的运动越减弱就越冷,越冷越不动,最后达到-273℃的时候,分子就完全停止运动了。于是,这个温度就是自然界温度的下限。
既然没有比-273℃更低的温度,那么-273℃就应该是零度,绝对的零度。上世纪末期,英国物理学家开尔文又从能量的角度指出,温度下降l℃时,分子内能下降了1/273,在最低温度时分子能量则降为零。于是,开尔文将-273℃定做绝对温标的零度(0K),绝对温标又称热力学温标或开氏温标。根据精确的测量,0K= -273.15℃,物理学家就把这一温度称为绝对零度。
太阳的表面温度是怎样测出来的
解答 :我们不能拿温度计到太阳上去,那怎么量太阳的温度呢?我们直接接触到的是太阳光,通
过太阳光就可了解太阳的温度。将一个直径1米的凹面镜对着太阳,逐渐调整焦点 ,当得到了
一个小硬币大小的太阳像时 ,把一片金属放在焦点上 ,金属片立即弯曲熔化了。测定焦点上
的温度是3500摄氏度。因此,太阳上的温度绝不会低于3500摄氏度。
人们又通过对温度和光的辩证关系的分析,也逐渐地掌握了太阳的温度。太阳温度可以根
据它的颜色估计出来,平时看到的是金黄色的,考虑到地球大气层的吸收,太阳颜色就与6000
摄氏度.的温度相对应。另外,通过测量太阳的总辐量、光谱分析和射电技术等方法,也能证明 太阳
上的温度是6000摄氏度 。当然,这是太阳的表面温度(也就是说,是我们肉眼所见的太阳
光球层的温度)。至于太阳中心的的温度,据推算,大约有2000万摄氏度。
低温就是零下二百七十三点一五摄氏度.
即使有绝对高温恐怕也没办法测量 因为现在宇宙中也应该找不到当初大爆炸
前的高温环境 除非有人能用数学反推算回去
最低温度就是不具有任何能量的时候,就是通常说的-273
最高温度就是能量无限大的时候,以现在人类的知识还无法测量。
最低温度就是不具有任何能量的时候,所有的东西都是固态,无法用物理的方法继续降温,就是通常说的-273.15
最高温度人类能够推断出来的是太阳内部的温度,1.5亿度
-273.15℃最低,叫绝对0度
最高人类没有得到上限
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扶风县15215866202: 绝对零度是多少??
荤泊咪唑: 按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度.在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零.由此,人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下,为什么事实上甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它.
扶风县15215866202: 绝对零度是多少度??
荤泊咪唑: 绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度.在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零.但温度不可能降到这个标度之下,甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它.
扶风县15215866202: 现在已知最低温度是多低? - ?
荤泊咪唑: 目前已知最低温度是绝对零度(即-273.16摄氏度).并且,从科学上说,不存在比这更低的温度.也就是说,冷是有限度的,这个限度就是绝对零度.1、什么是绝对零度? 在此温度下,构成物...
扶风县15215866202: 世界上最低的温度是多少 - ?
荤泊咪唑: 世界上最低的温度是:理论上是绝对零度,-273.15℃.绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度.
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扶风县15215866202: 自然界的最低温度是多少??
荤泊咪唑: 0 (K)是不可能达到的,物理热力学中绝对零度的定义是: ---------------------------------------------------------------- 绝对零度即热力学温度的理论下限0 K(开尔文),相当于摄氏-...
扶风县15215866202: 温度最低可以到多少摄氏度? - ?
荤泊咪唑:[答案] 目前已知最低温度是绝对零度(即-273.16摄氏度).并且,从科学上说,不存在比这更低的温度.也就是说,冷是有限度的,这个限度就是绝对零度. 1、什么是绝对零度? 在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动.所谓运动,系指所有空间...
扶风县15215866202: 理论上低温中的“绝对零度”是多少度??
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