如果宇宙溫度降到絕對零度,時間會停止嗎?
科技
12-06
物體的溫度反映的是構成物體的粒子熱運動劇烈程度,兩者呈正相關。如果宇宙的溫度降低到了最低的溫度——絕對零度(約零下273.15攝氏度),粒子的熱運動全部停止,這是否就意味著時間也停止了呢?
畢竟,時間表徵事物的變化,當溫度到了絕對零度時,事物不再發生變化,所以等同於時間不再流逝。不過,溫度不可能會降到絕對零度,而且溫度和時間也沒有必然的聯繫。
在絕對零度下,粒子保持靜止,這意味著它們的動量和位置能夠被同時測出,這勢必會違背量子力學的一大法則——海森堡的不確定性原理。如果從熱力學的角度來看,宇宙的溫度也不可能變為絕對零度,因為能量交換和轉換的過程始終存在,宇宙的熵總是會增加。
不僅粒子本身不會完全靜止,而且粒子構成的宏觀天體也不會絕對靜止,它們在空間中必然會存在相對運動,所以時間也就不會停止流逝。事實上,根據相對論,時間是宇宙的基本結構,它是四維時空中的一維,它與物體是否在時空中運動以及物體的溫度高低並無關係。
除非宇宙坍縮回無窮小的奇點,所有的物質和空間都蜷縮到其中。在這種情況下,時間和溫度都已經沒有意義,這正是宇宙發生大爆炸而創生之前的狀態。
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