溫度 爲什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

溫度是我們生活中能夠切身感受和體會的,陽光照在我們的身上,使我們感受到溫暖。天涼了我們會添加衣服保暖,熱了就減小衣物以便保持舒適的體溫。總之,溫度存在於我們的方方面面,我們也離不開溫度的存在。如果這個世界沒有溫度,那便不會有生命......

溫度 為什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

溫度和我們的生活如此息息相關,那以你知道溫度可以無限升高,卻不能無限降低嗎?要明白這個問題,我們就得搞清楚溫度的本質,溫度是怎麼產生的。

溫度 為什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

在熱力學和統計學裡對溫度的定義是不一樣的,由於文字太多,就不在表述。(有興趣的朋友可以自己去查看) 在這裡我們只要簡單的明白,溫度是物體內分子間平均動能的一種表現形式。分子運動愈快,物體溫度愈高;分子運動愈慢,物體溫度愈低。從分子運動論觀點看,溫度是物體分子運動平均動能的標誌。溫度是分子熱運動的集體表現,含有統計意義。

溫度 為什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

很多人都知道,太陽的內部溫度可以高達1500萬度,在我們的認知中,這已經是很恐怖的高溫了,而事實上這點溫度根本就不算個什麼。在核聚變實驗中,科學家把溫度提到了一億度以上,但這並不是溫度的最高點,它還可以更高。我們甚至不知道它的高溫極限是多少,也許溫度壓根就沒有上限。

溫度沒有上限,那它有下限嗎?科學家說溫度是有最低溫度的,那就是零下273.15度,也就是我們說的絕對零度。這個溫度是怎麼得知的呢?

溫度 為什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

這得從物理學上的微觀世界說起,我們都知道,所有的物質都是由微觀粒子構成,而粒子並非是靜止不動的,它們時時刻刻都在運動,粒子運動得越是劇烈,物質體現出來的溫度就越高。這個運動的劇烈程度是沒有上限的,只要粒子的運動程度不斷提高,那麼溫度就可以不斷的升高。因此溫度是沒有上限的。

那相反的,當溫度下降時,粒子的運動速度也會隨之降低,當粒子不斷降低速度到靜止不動時,溫度也降到了最低點。靜止不動就是速度的最低極限,它不可能再低。因此溫度這個時候也是最低,而這個時候剛好是零下273.15度,就是絕對零度。所以溫度是有最低極限的。

溫度 為什麼可以無限升高,卻有零下273.15度的極限?

這個速度最低極限要說明一下,我們要知道一點。那就是在現實世界中是不存在完全靜止的事物,它只能無限接近。也就是說現實世界中是沒有絕對零度的,只能無限接近絕對零度。因此大家不要誤認為我們知道有絕對零度它就是真的存在的。

科學家通過不斷研究中也發現,目前還沒有在自然界中發現絕對零度的存在,整個太陽系也沒有發現有絕對零度的地方,因此,絕對零度只是理論上的存在,宇宙中其它地方是否存在絕對零也還是一個未知數。

也許只有人類的科技不斷髮展,提高到一定的程度,我們才能弄懂溫度的終極奧秘!


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