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為什么會(huì)有絕對(duì)零度這個(gè)下限呢?

事物有正就有負(fù),有下限就有上限,時(shí)間空間都有最小單位普朗克單位,也就是說時(shí)間和空間都是有上限的,不會(huì)無限延伸,溫度一樣,溫度的本質(zhì)是物質(zhì)微觀下的粒子運(yùn)動(dòng)造成的,粒子運(yùn)動(dòng)越快頻率越高,宏觀表現(xiàn)的溫度就越高,當(dāng)粒子完全靜止的時(shí)候溫度就到了最低點(diǎn),也就是絕對(duì)零度,所以溫度也有上限,就是當(dāng)微觀下粒子運(yùn)動(dòng)達(dá)到光速,宏觀下就是宇宙規(guī)則下的最高溫度了,如果溫度要再高,首先要打破這個(gè)宇宙中速度不可超越光速的規(guī)則。

溫度體現(xiàn)的是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以溫度有下限。當(dāng)分子平均動(dòng)能為0時(shí),即一個(gè)物體內(nèi)所有分子動(dòng)能為0時(shí),它所體現(xiàn)的溫度就能絕對(duì)零度。另外,絕對(duì)零度是熱力學(xué)溫度,是一個(gè)概念值,僅對(duì)科研有用,因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)生活中,就現(xiàn)在的科技手段而言,沒有任何方法能使分子動(dòng)能完全為0。

絕對(duì)零度這個(gè)概念存在的意義,使熱力學(xué)領(lǐng)域的科研有了參照坐標(biāo),使熱力學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家在研究物體特性時(shí)更方面對(duì)界定物體特性。具體可以查閱“熱力學(xué)”相關(guān)著作。

溫度從微觀上表示的是分子做【熱運(yùn)動(dòng)】的劇烈程度,所以衡量它的標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵就是做【熱運(yùn)動(dòng)】,沒了【熱運(yùn)動(dòng)】也就沒了溫度,也就是0開爾文,既絕對(duì)零度。再?gòu)?qiáng)調(diào)一遍這三個(gè)字→【熱運(yùn)動(dòng)】,這是溫度存在的根本!

舉個(gè)更簡(jiǎn)單的例子說明一下,如果我們用食物單位體積內(nèi)的【含糖量】開表示食物的甜度,那么只要我們不停地往食物中加入糖分,那么他的甜度就會(huì)沒有上限,而且它會(huì)一直趨于全糖,但永遠(yuǎn)不會(huì)達(dá)到全糖,因?yàn)槭澄锊皇侨?,它是混合物,達(dá)不到含糖量100%,所以這叫沒有上限但是擁有區(qū)間!如果我們不加糖呢?那么就是0它就有了下限。所以這里的不加糖和就不做熱運(yùn)動(dòng)一樣,失去了這個(gè)「定義中的關(guān)鍵」,那么就是「0」!

初中物理,定義物體的溫度代表物體的冷熱程度,單位為攝氏度(℃),叫做攝氏溫度。但這個(gè)定義是不準(zhǔn)確的,因?yàn)槔錈岢潭仁侨说闹饔^體驗(yàn),不夠客觀,因此,物理上就釆用了另外一個(gè)定義方法,把溫度定義為物體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,單位為開爾文(開,K),叫做熱力學(xué)溫度或者絕對(duì)溫度,(1k=1℃)但這個(gè)關(guān)系僅代表兩種溫度分度的關(guān)系,還需要對(duì)兩種溫度作出具體規(guī)定。

規(guī)定一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的三相點(diǎn)(冰,水,汽共存)溫度為0℃,沸點(diǎn)為100℃,而熱力學(xué)溫度規(guī)定,當(dāng)物體內(nèi)所有分子都停止運(yùn)動(dòng)的溫度為0k,也就是絕對(duì)零度,因?yàn)橐?guī)定所有分子都不動(dòng)了,所以就沒有比這更低的溫度了,1k=1℃。通過運(yùn)算,絕對(duì)零度對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為零下273.15℃,那么同樣,攝氏零度就對(duì)應(yīng)了絕對(duì)溫度的273.15k。而這個(gè)絕對(duì)零度僅僅是一個(gè)理論溫度,只可以接近,不可能達(dá)到的,因?yàn)楦鶕?jù)量子論得出,微對(duì)粒子都有一個(gè)最小的動(dòng)能,而這個(gè)動(dòng)能不是零。所以,代表物理學(xué)研究的前沿的一個(gè)方向就是尋找最低溫度。

如果有人說溫度低到零下成千上萬度,你可以抽它嘴巴子了。

高溫呢,從理論和實(shí)驗(yàn)上,人們知道,分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能上不封頂?shù)模匀灰簿蜎]有上限了,不過人們也在尋找使物體能夠達(dá)到極高可控溫度的方法技術(shù),因?yàn)楹司圩兊姆磻?yīng)需要在極高溫度下才可能發(fā)生,當(dāng)然如果能夠?qū)崿F(xiàn)可控?zé)岷朔磻?yīng),人類也就不會(huì)再為石油發(fā)生沖突了,因?yàn)榉磻?yīng)的原料可以認(rèn)為是無限的。

絕對(duì)零度和沒有上限的高溫都是人自己限制的定義而已,換個(gè)角度看這兩個(gè)極端,正無窮和無限接近零其實(shí)有相同的意義,都是不可能達(dá)到的,換個(gè)說法,我們把絕對(duì)零度和無限高溫概念換一下,假設(shè)絕對(duì)零度是無法達(dá)到的溫度上限,那原來的絕對(duì)零度就成了負(fù)無窮度了。

低溫沒有下限,高溫沒有上限。無關(guān)物理知識(shí),絕對(duì)零度只是人類給出的定義而已,并沒什么實(shí)際客觀的物理意義,我們甚至也可以定義一個(gè)中心零度,往上是正無窮度,往下是負(fù)無窮度。別管現(xiàn)在的攝氏度,那也是在絕對(duì)零度這個(gè)基礎(chǔ)上的為了便于生活而制定的。別被人類自己制定的條條框框限制了。

PS:易五月原創(chuàng)作品?。▓D片來源網(wǎng)絡(luò))

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