溫度有上限嗎?

General 更新 2024-12-26

溫度有上限嗎?

溫度是沒有上限的

目前用光譜分析法

已知最高的溫度是核聚變過程

包括太陽熱能就是它的產物

在恆星中

至少是幾百萬度以上

經常能產生這些幾千萬度的高溫

在白矮星等物質急劇收縮導致能量急劇增加的星體

溫度還更高

有沒有溫度上限,是無限大嗎

應該有的。中國著名物理學家葉建敏提出以“粒子壽命公式”為核心的“溫度體系”理論,使我們知道了宇宙中有最高溫度——“絕對至高溫度”,而且還使我們知道了“絕對至高溫度”的溫度值——就是“所有‘粒子頃刻衰變的臨界溫度’中的一個最高的溫度TMAX.”。 宇宙的最高溫度——“絕對至高溫度”——就是“所有‘粒子頃刻衰變的臨界溫度’中的一個最高的溫度”,這也是“宇宙大爆炸”發生時的溫度上限。

關於溫度的問題,低溫有下限-172,高溫有上限嗎?

低溫的下限不是-172

首先因為沒帶單位

其次現在已經達到的低溫接近0K,也就是-273.1499999℃左右

高溫是沒有上限的

對黑洞的研究同時使我們瞭解了大爆炸,兩者在性質上基本一致,只不過大

爆炸是發生在一個極大的尺度上,並且是黑洞的時間反演而已。

讓我們回顧一下前面章節論述到的宇宙特性。

宇宙在不停地膨脹,星體距離我們越遠,則離我們而去的速度就越快。在大

約150~200 億年以前這些星體是聚集在一點的,這就是大爆炸奇點,它的密度和

空間——時間曲率均為無窮大,因此一切科學定律在此奇點處完全失效。宇宙中

還存在著另一種奇點,它們是由已經" 死亡" 併發生引力坍縮的恆星形成的,其

密度和時空曲率也時無窮大;在其強大的引力場的作用下,即使物體以光速運動

也不能脫離它而逃逸到無窮遠處,我們將這種星體稱為" 黑洞".對黑洞的研究使

我們發現,黑洞沒有毛——一顆不旋轉的黑洞只能是完美的球體。當使用量子力

學的觀點來研究黑洞得到了驚人的結果——黑洞正在向外輻射粒子而使自己具有

表觀溫度,而一顆10億噸左右的黑洞甚至是白熱的!

現在讓我們來看看200 億年前發生了什麼事情!在大爆炸時刻,宇宙的體積

是零,所以其溫度是無限熱的。大爆炸開始後,隨著宇宙的膨脹,輻射的溫度隨

之降低。大爆炸1 秒鐘之後,溫度降低到了100 億度,這個溫度是太陽中心的1

千倍。此時的宇宙中主要包含光子、電子、中微子和它們的反粒子(光子的反粒

子就是它本身),以及少量的質子和中子。此時粒子的能量極高,它們相互碰撞

併產生大量不同種類的正反粒子對。這些正反粒子對碰到一起時又會湮滅。但此

時它們的產生率遠大於湮滅率。

順便一提的是,中微子和反中微子之間以及它們和其它粒子之間的相互作用

非常微弱,所以它們並沒有互相湮滅掉,以致於直到今天它們仍然存在。中微子

的質量被認為是零,但1981年前蘇聯和1998、1999年日本的研究顯示,中微子可

能具有微小的質量。如果被證實的話,有助於我們間接地探測到它們。它們是"

暗物質" 的一種形式,具有足夠的引力去阻止宇宙的膨脹並使其坍縮。

宇宙繼續膨脹,溫度的降低使得粒子不再具有如此高的能量。它們開始結合。

與此同時,大部分正反電子相互湮滅,併產生了更多的光子。大爆炸100 秒

後,溫度降到了10億度,這相當於最熱的恆星的內部溫度。質子和中子由於強相

互作用力(核力)而結合。一個質子和一箇中子組成氚核(重氫);氚核再和一

個質子和一箇中子形成氦核。根據計算,大約有四分之一的質子和中子轉變為氦

核,以及少量更重元素,如鋰和鈹。其餘的中子衰變為質子,也就是氫核。

幾個鐘頭之後氦和其它元素的產生停止下來。在這之後的100 萬年左右,宇

宙什麼也沒有發生,只是膨脹。當溫度降低到了幾千度時,電子和原子核不能再

抵抗彼此間相互的吸引力而結合成原子。由於宇宙存在著小範圍的不均勻,區域

性的坍縮開始發生。其中一些區域在區域外物體引力的作用下開始緩慢的旋轉。

當坍縮的區域逐漸縮小,由於角動量的守恆,它自轉的速度就逐漸加快。當

區域變得足夠小時,自轉的速度足以平衡引力的作用,象我們銀河系這樣的碟狀

星系就誕生了。另外一些區域由於沒有得到旋轉而形成橢圓形星系。這種星系的

整體不發生旋轉,但它的個別部分穩定地繞著它的中心旋轉,因而也能平衡引力

坍縮。

由於星系中的星雲仍有不均勻性,它們被分割為更小的星雲,並進一步......

溫度有沒有上限 溫度有上限嗎

溫度有下限,好像沒有上限。

地球物質的絕對最低溫度為-273.15℃,這也是物質能達到的最低溫度,亦稱為絕對零度。

為什麼溫度沒有上限卻有下限

溫度的本質是微觀分子的動能在宏觀的表現,,動能是有下限的。

熱度有沒有上限?

溫度是物體分子平均動能的標誌。當到達絕對零度時,分子的平均動能為零,既分子停止運動,這是不可能的,因為運動是絕對的。理論上講,分子動能沒有上限,所以溫度沒有上限,只不過,一般情況下,要想保持物質形態,物體的溫度不會無限的高。大約在宇宙形成之初,物質全部是粒稜的時候溫度是100億k,這可以說的上是溫度的上限了吧!

溫度有極限嗎?

溫度當然有極限

“絕對零度”,絕對零度所用的溫度單位是開爾文(Kelvin,簡寫為K),換算成攝氏度應為-273.15度。它們之間的區別就在於零攝氏度是海平面上的淡水的冰點,開爾文是完全沒有熱度。這裡所指的熱度當然是原子運動的作用,沒有運動就沒有熱度。

高溫的極限溫度我們現在可以假設它可能是存在的。從現有理論出發,就算存在一個最高溫,那也是在宇宙大爆炸之後出現的。我們不能在實驗室裡拿一個東西不停加熱,所以只能依靠數學演算出當溫度上升到極高的時候會出現什麼。最多人贊成的物理學模型是說,當溫度不停上升打破一個點之後,就到達了不會再升高的最高點。那麼這個點是真的不會再變熱了,還是說科學家還不知道到了那個點之後會發生什麼。

我們先來談談到達高溫之後會發生什麼。當一個物體到達超熱的溫度時就會發出遞減的波長(相當於遞增的頻率和增加的能量)。當溫度不斷升高,它發射的波長所含能量也會遞增,從可見光到X光、伽瑪射線(γ射線)等等。理論上講對輻射的波長是有下限(相對的是能量上限)的。就普朗克定律來說,能量不能持續增加,否則會產生無法想象的射線。

而這個點,就在1.416833(85)x10^32K左右,通稱為普朗克溫度。在這個高點上,每個粒子的能量都增到讓物理規律要崩潰的高度。每個粒子都有自己強大的重力場,用現代物理學無法形容的方式互相影響。(為了說明一個量子粒子產生的能量是怎樣產生一個重力場的,請允許我在這寫出普朗克溫度到底有多少K:1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 K)

這又讓我們回到了愛因斯坦、霍金等等學者對萬能理論(Theory of Everything)探索上。用量子重力論,這個重要的方程式可以讓你在量子規模下形容重力的影響。而數學可以讓我們看到在溫度到達普朗克溫度之後的可能發生的改變。通過這些力量,我們或許能夠發現比普朗克溫度更高的溫度確實可能存在,至少我們現在還沒理由肯定它是不存在的。

一個用萬能理論進行測試的理論指出,在物理學上的最高溫度還會升高是因為“電子偶的生成”這一過程,在這個過程中,大量能量的輸入會引起粒子和反粒子成對出現,從而讓溫度高於1.416833(85)x10^32 K。有物理學家認為這些電子偶會生成的更多、更重,又將熱度抵消。

這一理論是對是錯現在還無從檢驗,但是也許超弦理論、多元宇宙或者其他全新的想法即將乘虛而入,一舉把這些疑問都解決。在此之前,現在總共有一個絕對零度及(理論上成立的)一個很有可能存在的絕對高溫。到底有還是沒有,端看我們能不能抓到機會找出確切證據。

溫度(攝氏)上限是多少度,下限又是多少

溫度(攝氏)上限是不封頂的,下限又是-273℃。

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