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溫度為什麼可以無限不斷升高,而低溫卻有-273.15度的極限

不知從何時起有了溫度這個概念,可能自宇宙大爆炸之後,無數的恆星形成,這些恆星內部時刻發生著核聚變,散發出光和熱,溫度也就產生了。溫度也是生命產生的源泉,只有適宜的溫度才能誕生生命,太高或太低都不適合生命生存,當然不同的生物對溫度的適宜要求也不一樣,有的生物可能這個溫度非常溫暖,但有的生物可能這個溫度就是殺手,根本受不了無法生存。

在我們日常生活中,每天都要接觸溫度,人類把溫度從零度作為零界點進行定義,零上和零下,在我們的認知里,溫度是沒有上限的,幾百度,幾千度,幾億度,幾億億度可以無限上升,太陽內部中心的溫度達1500萬攝氏度,但這遠不是溫度的上限,科學家在核聚變實驗室中可以將溫度提升到上億度,但這遠不是溫度的上限,也就是說溫度目前是沒有上限的。

那麼溫度有沒有下限呢?在我們現有科學的認知里,溫度是有下限的,那就是零下273.15攝氏度,這個溫度也被稱為絕對零度,而且這個溫度只可以無限接近,事實上,科學家目前還沒有在自然界中發現絕對零度的存在,也就是這個零下273.15度的極限溫度是否存在,現在還是一個未知數,由此我們也明白,溫度可以無限上升,但不可以無限下降,這是為什麼呢?

其實這個原因要從物質的微觀世界去了解,我們知道物質是由一些微小粒子組成的,物體的任何運動其實也是微觀世界中的粒子運動,溫度的上升會加速粒子的活動,這個活動可以無限提高,可以越來越活躍,很難有一個極限,這好比一個運動員跑步,世界紀錄總會被不斷突破。

但是當溫度在零下以下不斷下降時,會減弱粒子的活動,粒子運動也會越來越漫,當粒子完全停上運動時,就達到了溫度的絕對零度,微觀世界的粒子都不運動了,處於靜止狀態,溫度自然也不會繼續向下降。但是隨著科學的發展,科學家認識到,粒子想完全處於靜止狀態是一種理想化的情況,事實上根據物理定律:運動是絕對的,靜止也是相對的。這個宇宙當中不存在絕對不動的物體,因此,絕對零度也能無限接近,而無法真正達到。

從能量的角度來理解也是相通的,物體溫度的升高是物體能量的改變,微觀粒子動能和勢能的改變,這個動能和勢能沒有上限,可以無限升高,要想讓溫度達到極限溫度,就需要將物體粒子的動能和勢能都降為0,這對於我們現在的科學來說根本是不可能實現的,因此溫度也只能無限接近絕對零度。

可能會有很多人說,這只是我們目前科學的理解和限制,但科學是無盡頭的,人類的科技放大宇宙中,其實是非常落後的,而我們對於溫度上限和下限的理解也並不一定是正確的,可能隨著人類科技的不斷進步,對溫度的理解也會不斷更新,我們認為的溫度無上限有可能也是一種錯誤,說不定在宇宙中,溫度也是有上限的,只是受科技的限制,我們還沒有找到答案。

而溫度有可能也不是絕對零度就一定是極限溫度,有可能在宇宙中的某個天體的溫度就低於我們認為的絕地零度,地球只不過是宇宙無數星球中一粒沙子的存在,而宇宙浩瀚無邊,星球無數,神秘的天體也有很多,存在一些我們認為不可能的極端環境的星球也是有可能的。或許在宇宙的某處,溫度會超出我們現有科技可以理解的範疇。

科學沒有盡頭,相信隨著人類科技的快速發展,未來我們會走出太陽系,走出銀河系,真正去探索廣闊的宇宙,那個時候我們會發現很多不可思議的星球,發現很多完全違背人類現有物理學的天體和宇宙天象。存在即為合理,只要是宇宙存在的東西,必然符合科學,我們理解不了,那說明我們的科技還沒有發展到那個程度。

小夥伴你們,你們認為溫度的下限是零下273.15度嗎?歡迎在下方留言討論,發表自己的看法。


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