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已知宇宙最冷是零下272度,你们知道人心的绝对零度是多少吗?_绝对零度下的独白

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  • 发布时间:2024-09-19 09:39:07 {/php}

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绝对零度是如何确定的?

已知宇宙最冷是零下272度,你们知道人心的绝对零度是多少吗?_绝对零度下的独白-第1张-游戏信息-龙启网

19世纪中期,开尔文男爵威廉·汤姆森定义了绝对温度,绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动。

绝对零度 ,是热力学的最低温度,但只是理论上的下限值。热力学温标的单位是开尔文(K),绝对零度就是开尔文温度标(简称开氏温度标,记为K)定义的零点。

0K约等于摄氏温标零下273.15摄氏度,也就是0开氏度,在此温度下,物体分子没有动能和势能,动势能为0,故此时物体内能为0。

从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。

扩展资料

在绝对零度下,任何能量都应消失。可就是在绝对零度下,依然有一种能量存在,这就是真空零点能。

真空零点能,因在绝对零度下发现粒子的振动而得名。这是量子真空中所蕴藏着的巨大本底能量。海森堡不确定性原理指出:不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量。

因此,当温度降到绝对零度时粒子必定仍然在振动;否则,如果粒子完全停下来,那它的动量和位置就可以同时精确的测知,而这是违反测不准原理的。这种粒子在绝对零度时的振动(零点振动)所具有的能量就是零点能。

量子真空是没有任何实物粒子的物质状态,其场的总能量处于最低,这是一切物质运动及能量场的最初始状态,它的温度自然处于绝对零度。这样的状态具有无限变化的潜在能力。

零点能就是由(量子真空中)虚粒子,不断产生的一对反粒子的出现和湮灭产生的。据推测,量子真空中,每立方厘米包含的能量密度有10^13焦耳。

从理论上看,真空能量以粒子的形态出现,并不断以微小的规模形成和消失。真空中充满着几乎各种波长的粒子,但卡西米尔认为,如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起,较长的波长就会被排除出去。

接着,金属盘外的其他波就会产生一种往往使它们相互聚拢的力,金属盘越靠近,两者之间的吸引力就越强。1996 年,物理学家首次对这种所谓的卡西米尔效应进行了测定。这是证明真空零点能存在的确凿证据。

参考资料来源:百度百科-绝对零度

绝对零度是多少度

绝对零度是零下273.15摄氏度,是粒子动能低到量灶冲缓子力学最隐模低点时物质的温度。在这个绝对零度的温度下,任何物体的分子都没有动能和势能,动势能为0,故此时物体内能为0。物质的温度取决于其内原子和分子等粒子的动能。根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布,粒子动能越大,物质温度就越高。

扩展资料:

在绝对零度这个温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。在运动的过程中,所有空间、机械、分子以及振动等都会运动。此外,在绝对零度下,任何能量都应消失。可就是在绝对零度下,依然有一种能量存在,这就是真空零点能。

1开尔文定义为水的三相点与绝对零度相差的1?273.16。水的三相点是0.01°C,判铅因此温度变化1摄氏度,相当于变化了1开尔文。

当物质原子温度达到绝对零度,真的就没有任何运动吗?

绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。这是绝对零度的定义。因此不存在为什么的问题,这就是一个定义。 根据范德瓦尔斯方程气体的压强与开尔文温标的温度成正比关系,且压强曲线与温度轴的交点(压强为0)算出来在-273.15℃,所以“理论上”热运动停止,由此规定了绝对温标(开尔文温标)。 按照这种温标测量温度,在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零。由此,人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下,为什么事实上甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它。 1995年,科罗拉多大学和美国国家标准研究所的两位物理学家爱里克·科内尔和卡尔威曼成功地使一些铷原子达到了令人难以置信的温度,即达到了绝对零度之上的十亿分之二十度(2×10-8k)。他们利用激光束和“磁陷阱”系统使原子的运动变慢,我们由此可以看到,热度实际上就是物质的原子运动。非常低的温度是可以达不到的,而且还要以寻求“阻止”每一单个原子运动,就像打台球一样,要使一个球停住就要用另一个球去打它。这了弄明白这个道理,只要想一想下面这个事实就够了。在常温下,气体的原子以每小时1600公里的速度运动着,而在3k的温度下则是以每小时1米的速度运动着,而在20nk(2×10-8k)的情况下,原子运动的速度就慢得难以测量了。从而从实验上验证了绝对温标与摄氏温标数值上的关系

一个人在接近绝对零度的低温下度过0.1秒后会怎么样?

绝对零度是热力学最低温度,等于零下273.15℃,如果长时间的在这样的温度环境停留无疑会冻成冰坨,但如果只冻0.1秒人不会死亡但可能也会受到一些伤害。即便是在绝对零度,一个人呆一秒钟也不会有事,因为时间实在是太短了。如果是没穿衣服,且脚趾直接接触接近绝对零度的物质,那么这种情况就会加速散热,从而导致脚接触的地方冻伤,但由于时间实在太短,即便冻伤也不严重。

人体被冻伤、人被冻死是因为人体失温,生命活动无法完成,极低温会造成细胞内的液体结晶坏死,使人体功能紊乱。但这需要一个过程,人体有一套恒温系统,在低温的时候人体散热快,感受器可以感受到这种变化,反馈给大脑,大脑调动人体释放糖类,以颤抖等方式产生更多热量,核心温度能够保持,人暂时就不会有太大问题。不过这种作用也有限,当人体失温过于迅速的时候,产热跟不上散热,温度调节系统会崩溃人会死亡。

在绝对零度之下,人体最表面开始迅速失温,但人体内部的热量不会那么快地全部散失,人还可以活着,皮肤浅层表面可能会受到一定损伤,但0.1秒时间太短了,皮肤又是多层结构,可能绝对零度下还没伤到皮肤深层、皮肤整体功能还可以保持的时候就停止伤害了。有一种液氮冷冻治疗皮肤病的疗法,就是利用液氮将患皮肤病的部位“冻死”,不过那也需要一些时间,并不是0.1秒瞬间完事。

一般情况下人都会穿衣服,天冷的穿的厚,衣服可以固定住一些空气,空气又是比较好的隔热材料,即便光溜溜的,体毛也能保持一点空气,0.1秒的绝对零度可能也拿人体没办法。不过绝对零度是永远无法达到的,也没人尝试过。

已知宇宙最冷是零下272度,你们知道人心的绝对零度是多少吗?

我们已知最低温度为绝对零度,也就是原子绝对静止的温度,为零下273.15摄氏度。在此温度下,物体分子没有动能和势能,动势能为0,故此时物体内能为0,这是宇宙间理论上的温度下限。

根据热力学第三定律,只有纯物质的完美晶体的熵值为零时,才可能达到,然而实际上,当系统趋近绝对零度时,系统与外界的能量交换也将无限趋近于零,但我们不可能把一个系统给独立出来,不与外界接触,所以两者之间必定有能量交换,既然有能量交换,那么理想中的?绝对零度?系统必定会从外界吸收能量,是不可能达到活维持绝对零度状态的。

在高等物理学看来,只有大爆炸奇点才能达到绝对零度,而后所有的太空环境中,都至少含有背景辐射,具体数值与绝对温标2.725K的黑体辐射相同。那么,在宇宙背景辐射下,有没有最冷的地方存在?

宇宙最冷的地方是?回力棒星云?,位于半人马星座,距离地球约5000光年,温度为零下272℃,比绝对零度(零下273.15℃)仅高1.15℃,是目前已知的唯一一个温度低于背景辐射的天体,也是目前已知的宇宙中最冷的地方。

回力棒星云的外形酷似一个蝴蝶领结,由速度达到每小时31万英里(约合每小时50万公里)的强风所致,超冷气体远离濒死的中央恒星。1995年,天文学家萨哈和尼曼发现了这个相对比较年轻的星云,它正迅速膨胀,并在这个过程中耗尽能量,产生冷却效果,从而使自身温度保持在比周围温度还低的水平。

回力棒星云的成因非常容易理解,当一个密封罐子中的液体被迫喷出时,罐子中的温度就会急剧降低,回力棒星云正是从一颗正在死亡的恒星中以大于150千米/秒的速度喷溅出来的,这正是导致回力棒星云急剧变冷的原因。

专家推测,该星云变冷的原因和家用冰箱工作原理相似,即由于气体快速膨胀的结果。回力棒星云急速膨胀需要能量,而周围没有任何热源,只能消耗内能,所以内部温度不断下降,最终达到接近绝对零度的状态

为什么会有绝对零度这个下限呢?

绝对零度是科学家开尔文根据理论推测出来的一个数据,麦克维斯玻尔兹曼分布和热力学第二定律就是它的理论基础,按照这些理论,绝对零度只存在于数据之上,在宇宙中绝对不会出现。

在微观世界中,所有的物质都是由原子分子这些粒子组成,并且这些粒子保持时刻不停的运动状态,粒子运动的速度越快,其本身具有的动能也就越大,这些动能会反映出宏观世界中物体的温度,根据麦克斯韦波尔兹曼分布理论,粒子的动能越高,物质的温度也就越高。

根据热力学第二定律,不可能将热从低温物体传到高温物体,而不产生其他影响。如果想要在自然条件下达到绝对零度,那就需要有一个比绝对零度温度更低的环境来吸纳这些热量,这样绝对零度的理论就不成立了。

在理论的绝对零度状态下,所有粒子的动能为零,所有物质完全没有粒子振动,其总体积并且为零。也就是说,在绝对零度状态下,所有物质的外在表征都不会存在,依照现有的科学理论无法解释这一点,哪怕猜测中的反物质也不会有这样的特性,世间万物都处于运动之中,不存在着绝对的静止。

如果绝对零度不存在,那么这个理论是否就不具备价值呢?显然不是这样的。绝对零度是根据理想气体所遵循的规律,利用外推的方法得到的,其理论对于科学家研究物质的物态变化有极高的参考价值。其实任何的科学理论都会偏向于一个理想状态,利用这些理想状态下的理论研究为现实科学发展提供依据,是科学发展必须经历的过程。

按照理论推算,绝对零度应该在零下273.15℃,目前地球环境中能够监测到的最低自然温度为零下93℃,而现在人类科学家通过技术手段能够达到的最低温度你绝对零度高0.5纳开尔文。1开尔文相当于1摄氏度,1纳开尔文相当于1十亿分之一开尔文。现在人类能够制造的最低温度已经十分接近绝对零度,也许在未来的科学理论发展过程中,我们可以证明绝对零度是错误的,只是在现在的科学体系中,绝对零度,就是不可超越的硬杠,这些极低温实验对于精准原子钟的研发和精确重力测定都有较高的辅助价值。