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为什么绝对零度只能无限接近却不能达到?科学家给出了答案

时间:2019-05-15 来源:度看湖北

生活中有很多不起眼的物理量,温度就是其一,温度何时诞生?何时被科学家定义?自138亿年前宇宙诞生温度也相伴而生,气温、体温、水温是我们日常最常见的几种温度应用,我们在乎的就是日常提及的多少摄氏度,天气热了还是凉了,是否发烧,我们一直在感受周围的温度,那么温度真的如我们想象的那样简单吗?

为什么绝对零度只能无限接近却不能达到?科学家给出了答案

越简单的事物越难以证明,真理都不能被证实,真理可以适应生活中99%的现象,如天下乌鸦一般黑,我们见到的乌鸦都是黑的没错吧,我们可以猜想,你在中国见到的乌鸦是黑的,在日本、美国见到的也是黑的,以此推理我们在世界任何一个地方见到的乌鸦都是黑的,但有人会想古代或许出现过白乌鸦,将来我们能找到白乌鸦的言乱,这不能说错,所有真理不能被证明,只能适应很多自然想象,直到新事物出现打破它。

为什么绝对零度只能无限接近却不能达到?科学家给出了答案

温度在物理上有2种单位,其一摄氏度就是我们最常使用的,其二就是开尔文。物理界有一个奇怪的现象,物质的温度可以无限升高,但却有一个下限,那就是不能低于绝对零度,也就是开尔文0,换算后是零下273.15摄氏度。在现有的体系中我们还从未发现低于此温度的地方。

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这是为什么呢?我们地球处于太阳系中,太阳系又属于银河系,银河系存在与宇宙这个大背景之中,神奇之处就在于,宇宙大背景下的温度约零下270摄氏度,它是无法接近绝对零度的。科学家做过很多实验都无一例外都失败了,那为什么我们无法突破绝对零度呢?

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宏观难以解释这种现象,那么我们必须用微观角度解释,温度本质从微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度,粒子的运动剧烈程度是没有上线的,因此温度可以无限升高,但是粒子的运动却有一个下限,即就是是静止。当粒子的运动剧烈程度越来越低的时候,温度也在不断下降,当粒子完全停止运动时,温度也就下降到一个极限值,这个值就是绝对零度,即零下273.15摄氏度。

为什么绝对零度只能无限接近却不能达到?科学家给出了答案

从粒子动能的角度来分析也是成立的,当粒子的运动静止不动时,动能变为零,热能也是零,但是动能,势能不可能成为负数,所以绝对零度就是温度的最低值。微观粒子是躁动的,粒子的运动不可能停止,因此温度也只能无限接近绝对零度,而无法到达。

大家对绝对零度无法突破有何看法?欢迎留言讨论,发表自己的见解和看法。

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