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宇宙中最熱的溫度是多少度 全宇宙最高的溫度是幾度

欄目: 天氣常識 / 發佈於: / 人氣:2.38W

導語:人類對於溫度的瞭解一直在學習中,它經歷了一個漫長的過程,現在我們對它的研究還一直在進行中。最近小編有些朋友想來了解一下,宇宙中最熱的溫度是多少度?全宇宙最高的溫度是幾度?今天小編要分享給大家的是滿滿的乾貨,大家注意查收哦!

宇宙中最熱的溫度是多少度

宇宙中最熱的溫度是多少度 全宇宙最高的溫度是幾度

宇宙溫度

宇宙中最熱的溫度是10億攝氏度以上,沒有上限。宇宙大爆炸那一刻,溫度達到無窮大;宇宙大爆炸後10負44次方秒,溫度約爲1億億億億度;宇宙大爆炸後10負36次方秒,宇宙溫度繼續下降,當時的溫度約爲10000億億億度;宇宙大爆炸後10負32次方秒,溫度約爲1億億億度;宇宙大爆炸10負12次方秒後,溫度達到1億億度;宇宙大爆炸後10負6次方秒,溫度達到10000億度;宇宙大爆炸後10負4次方秒,溫度達到1000億度,這也是超新星爆發時其星核的溫度;宇宙大爆炸後1秒,溫度降低到約爲100億度;在大爆炸後的大約3秒,溫度降到了10億度,這也是最熱的恆星內部的溫度。

物理學對於最熱的物體是什麼樣子有點模糊,但從理論上講,這樣的物體確實存在——至少曾經存在過,它被稱爲“普朗克溫度”。

在宇宙開端,宇宙一定足夠小,溫度足夠高。在量子力學中,時間的最小變化單位是普朗克時間,即對應10^(-44)s,在宇宙剛剛爆發的一個普朗克時間內,對應着宇宙最高溫度即1.4億億億億度,從那時開始,宇宙就處在不斷膨脹不斷降溫過程中了,直到如今,在太空中已經接近絕對零度了。

宇宙中最熱的溫度是多少度 全宇宙最高的溫度是幾度 第2張

 宇宙最高溫度

最高溫度可能達到多少?

如果絕對零度設定了從一個系統中吸收熱能的限制,那麼我們可以將多少熱能放入一個系統中也有一個限制,這取決於我們所討論的系統類型。

一個極端是“普朗克溫度”,相當於1.417 x 1032開爾文。這就是人們常說的“絕對熱度”。在今天的宇宙中,沒有什麼能達到這樣的溫度,但它確實短暫地存在過——就在宇宙誕生之初大爆炸的那一瞬間。在一個單位的普朗克時間內,當宇宙的大小隻有一個普朗克長度時,曾達到過普朗克溫度。

如果溫度再高一些,電磁力和核力就會與重力相當。要解釋這是什麼樣子,需要使用人類還未掌握的物理學——一個將我們所知道的量子力學與愛因斯坦的廣義相對論統一起來的物理學。

這也需要一些非常特殊的條件。如今,我們能達到的最高溫度不過是用對撞機將原子一起粉碎時產生的區區幾萬億度。

宇宙中最熱的溫度是多少度 全宇宙最高的溫度是幾度 第3張

  宇宙溫度圖片

絕對零度的“反義詞”

但是還有另一種看待熱量的方法,一種把整個溫度問題顛倒過來的方法。記住,熱能描述的是系統各部分運動的平均值。它只需要一小部分粒子亂飛就可以產生“熱”。

那麼如果我們改變這些“活潑”的粒子,使其比惰性的粒子多時,會發生什麼呢?這就是物理學家所說的倒麥克斯韋-玻爾茲曼分佈(譯者注:麥克斯韋-玻爾茲曼分佈是一個概率分佈,在物理學和化學中有應用),奇怪的是,它是用絕對零度以下的值來描述的。

這個結論似乎打破了物理學的規則。我們不僅把它量化爲接近絕對零度的負值,從理論上來講,它比任何正值都要熱。

然而這僅僅存在於理論中,我們在宇宙的任何自然角落都無法找到,它需要接近於無限的能量輸入。

但這並不意味着我們不能改變規則、不能做出類似的東西。2013年,德國慕尼黑大學和馬克斯·普朗克量子光學研究所的物理學家演示了一場實驗。他們在非常特殊的環境中使用原子氣體,製造了人類能達到的能量上限。實驗結果形成了一個穩定的粒子系統,具有非常大的動能,以至於不可能再往裏再塞進更多的粒子。描述這種特殊排列的唯一方法是使用一個零下開爾文的溫標,也就是絕對零度下十億分之幾度。