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絕對零度在宇宙什麼位置

圖文 更新时间:2024-08-14 10:12:54

靜止是相對的,運動才是絕對的!這是我們經常聽到的一句話,簡單的理解,我們宇宙中的所有物質大到恒星黑洞與星系,小到分子原子與電子,無一不在忙忙碌碌的運動中,那麼物質想要保持靜止可能嗎?

一、溫度的本質

運動和溫度有關系嗎?在宏觀運動中,似乎有那麼一些關系,比如高超音速的氣動加熱問題,一直都是高速運動物體所必須解決的問題,當然各有各的道,最終誰解決得好遲早會有人知道!

絕對零度在宇宙什麼位置(大家都知道有絕對零度)1

高超音速的氣動激波加熱是高溫的主要來源,但這高溫的本質卻是物質分子熱運動的加劇,使得電子從低軌道躍遷到高更高的軌道,跌落時釋放出了輻射,而升到哪個能級又跌落,這很關鍵,這表示電子将會釋放出哪種輻射!

絕對零度在宇宙什麼位置(大家都知道有絕對零度)2

當然電子所釋放的最常見的輻射就是電磁波、熱,光和X射線,當然熱感的初期感覺就是紅外波段到紅色可見光階段!

二、能讓物質絕對靜止嗎?

上文說了,物質的溫度取決于分子與原子的動能,根據麥克斯韋-玻爾茲曼分布,溫度越小,能量越低,當溫度降低到量子力學中溫度最低極點-絕對零度時物質的運動就絕對靜止了!

絕對零度在宇宙什麼位置(大家都知道有絕對零度)3

看起來是一個靠譜的建議,從理論上來說,物質到達了絕對零度,熱運動就靜止了,比如電子不再躍遷,分子也不再擴散了,物質處在了絕對靜止的狀态!

絕對零度:是熱力學的最低溫度,但這隻是理論上的下限值,即0K(273.15℃)

絕對零度在宇宙什麼位置(大家都知道有絕對零度)4

那麼這個絕對零度能達到嗎?從理論上來看并沒有這個可能,因為我們的宇宙是從一團能量擴散開來的,這個能量不會消失,隻能無限均分,簡單的說宇宙空間内永遠都不會到達能量=0的狀态!

三、假如能到達絕對零度,物質真的能絕對靜止?

到達了絕對零度的物質,熱運動100%都已經靜止了,但量子運動永遠都不會停止,即海森堡不确定性原理永遠都不會失效!

絕對零度在宇宙什麼位置(大家都知道有絕對零度)5

動量的位置和動量的時間永遠都無法同時測定,簡單的說,即使降到了絕對零度,微觀世界仍然是運動的!

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