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宇宙中最冷的地方是哪里?
温度,南极,星云宇宙中最冷的地方是哪里?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
然鹅!其实最冷的地方是在冷原子实验室,那也是在宇宙之中啊。 目前最冷纪录保持者是在麻省理工学院Ketterle教授的实验室,他们用磁场和重力束缚的钠原子气的温度最低达到只比绝对零度高10亿分之0.5!在如此低的温度,原子形成了玻色-爱因斯坦凝聚体。
这是他们1995年创造的纪录,是首次达到绝对纳度以下。 我没有找到现在这个纪录被打破的信息。
回答于 2019-09-11 08:43:50
宇宙中最冷的地方在哪里?
我们知道,温度的来源,把一茶壶冷水烧开这里面的水温度就能够达到100度,为什么呢?
因为柴火在燃烧,柴火燃烧的温度传递给了水,水中的分子运动也被加快,分子运动加快了,温度就升高了,分子的运动轨道加大,脱开了互相的吸引,大量沸腾,进而腾空而起,变成水蒸汽。
这就告诉人们物质运动的快与慢,决定了温度的高与低。
水在零度就会结冰,水变成水晶构造,出现水晶体框架,互相撑开,内部出现空间,许多的水晶框架集合在一起就变成了雪花。
这时水的结冰形式,在零度以下。
但是物质仍然在缓慢的运动,还有温度存在,这个温度叫低温。
低温是不是最冷呢?
当然不是!
那么以上的述言,悟出一个道理,凡是有物质的地方都有物质的运动,都会有低温或者高温产生。
有没有没有物质的地方呢?
寻找最冷的地方,这个地方在哪里呢?
温度是由物质来产生,那么没有物质的地方就不会产生温度。
那么这个地方在哪里呢?
在浩瀚的太空中,有没有没有物质的地方呢?
肯定有。
那里黑暗一片,没有物质,是宇宙中最寒冷的地方。'
回答于 2019-09-11 08:43:50
极限温度
我们知道温度表示一个物体的冷热程度,从微观粒子角度指的是分子的热运动剧烈程度。在热力学上有一个理论上的温度下限值-绝对零度(0k~-273.15摄氏度),在这个状态指得是分子没有了内能和动能,这完全是理论上的概念,实际上并不能达到。
而按照爱因斯坦的相对论,有静止质量的物体达不到光速,因此温度也有一个理论上的上线那就是普朗克温度,科学上认为这是宇宙大爆炸初始的温度,随着宇宙的膨胀温度在快速的降低。
那么目前已知的最低温是多少?在哪里?
目前科学家发现宇宙中自然存在的最低温度是272摄氏度,仅仅比绝对零度高1.15摄氏度,这里是回力棒星云一颗比较年轻的行星状星云,位于半人马星座距离我们大约5000光年。这也是天文学家目前发现的唯一一个温度低于背景辐射的天体。
科学家推断其产生的原因是:星云极速膨胀需要大量的能量,但是周围并没有热源,因此只能消耗内能,温度急速下降。未来太阳极速膨胀变成红巨星的过程也会吸收大量内能。
除了自然产生的低温,人类曾自己制造低温环境可以达到零下273.1499999999摄氏度,只会无限接近于绝对零度!
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回答于 2019-09-11 08:43:50
已知宇宙中最冷的地方是哪里?
我们日常生活中提到的温度,是通过我们的感受,来衡量物体冷热程度的一个标量,而在物理学中,温度是衡量物体内部微观粒子运动强弱的一个标量。那么,既然温度是微观粒子运动的宏观表现,那么微观粒子的运动速度将直接决定着它们所组成物体的温度。而微观粒子的运动速度,必然有个绝对的上限和下限,其中上限为光速,下限为绝对静止,因此宇宙中的物体温度,就存在着一个上限和下限。
我们对一个物体进行温度的测量,测的是无数微观粒子所组成物体或者系统的整体温度,因为我们无法对每一个微观粒子进行测量,所以温度是一个宏观的概念,对单个粒子或者若干粒子说温度是没有意义的。科学家们通过对理想气体的研究,发现温度的大小,与一个系统内部所有气体分子的平均动能有直接的关系,平均动能越高,则对外表现出来的温度就会越高,反之就会越低。
通过理想气体的研究,我们可以将一个系统的温度平均到每一个粒子的平均动能上,如果我们设定粒子的质量和运动速度分别为m和v,那么系统的温度就可以用公式T=m*v^2/(3K)来表示,其中k为玻尔兹曼常数。通过这个公式,我们可以计算出一个电子的最高温度大约为20亿K,一个质子的最高温度为400万亿亿K。而在理论上,存在着一个质量最大的粒子,那就是粒子的普朗克质量(粒子的康普顿波长与它的史瓦西半径之比),按照这个最大质量粒子来计算最高温度,值为1.42*10^32K,这个温度是刚才计算出质子最高温度400万亿亿K的近100亿倍,而这个温度,科学家们认为只能发生在宇宙形成的开端,即奇点开始发生大爆炸的瞬间。
那么,宇宙中的理论最低温度-273.15摄氏度(绝对零度)是怎么来的呢?因为在现实条件下,我们穷极各种方法,都无法使物体或者系统内部的微观粒子完全停止运动,只要微观粒子发生运动,相互之间就会发生碰撞、摩擦或者挤压,就会向外释放一定量的能量,对外的表现就是温度肯定高于这个理论上的绝对零度。科学家们通过在一个完全密闭的系统内,通过测试理想气体的压力与温度之间的线性曲线,来倒推理论上压力为零时所对应的温度,这个温度即为绝对零度,具体计算过程较为复杂,这里就不再展开来叙述了,最终推导出来的绝对零度值为-273.15摄氏度,这个数值也是开尔文温度与摄氏温度之间的差值。
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