连光也能冻住,零下273.15度的绝对零度,究竟有多可怕?
地球自身并不会发光发热
我们在地球上感受到的温暖都来自于燃烧的太阳,其实放眼整个太阳系,地球已经是温度最适宜的星球了,比如离太阳最近的水星,在白天受太阳直射时的温度可达432摄氏度,晚上最低气温能达到零下172摄氏度。
宇宙中存在许多极端的温度,尤其是在灼热的恒星上,最高温度可达上亿摄氏度,而在距离地球5000光年的旋镖星云上,那里的温度达到了零下272摄氏度,非常接近绝对零度,绝对零度是宇宙中最低的温度,即-273.15摄氏度。

宇宙中的最高温度还没有上限,为什么最低温度只有零下二百多摄氏度?
是否存在比它更低的温度呢?
严寒可以冻结万物,那么绝对零度可以冻住光甚至是时间吗?
摄氏度的概念由瑞典天文学家安德斯发明,当时他把冰水混合物的温度定位100摄氏度,再把沸水温度定义为0摄氏度,当然在不同大气压下沸水的温度也不一样,所以也有一个标准大气压,后来人们为了使用方便,调转了0和100度的定义。
在热力学领域,开示温标开尔文更加常用,即K,1k就等于1摄氏度,0k即绝对零度:-273.15摄氏度。
从十九世纪开始,科学家就在研究绝对零度,人们首先对“热”提出了一种概念:热是运动的,后来伦福德提出了热运动说,他认为分子热运动的剧烈程度就代表着温度,分子热运动越强,物体温度就越高,反之温度就越低。
根据不同物体分子运动强度大小,就产生了温度差以及热传导和热交换现象,热能在不同物体之间互相传递,同时也产生了能量。
分子可以剧烈的运动,以至于温度可以达到上亿摄氏度,但分子能否完全静止下来,从而达到最低的温度呢?
科学家按照这个理论推断,计算出了最低温度是-273.15摄氏度,在这个温度下,分子达到了静止的状态,动能完全消失,系统内能量为0。
此时气体将不存在体积,达到绝对真空的状态,绝对真空已经没有空间和物质了,显然它不可能存在于地球上,那么宇宙中的其他地方有绝对零度吗?

通过研究发现,宇宙中的确有许多温度极低的星球,比如我们熟知的天王星和海王星,但他们的温度离绝对零度还有很大距离。
科学家又把目光投向宇宙大爆炸的余热:宇宙微波背景辐射,它的温度已经达到了-270.45摄氏度,分子运动速度越慢,再往下降低就越困难。
目前已知宇宙中最低的温度为-272摄氏度,位于距离地球5000光年外的一个原行星云,根据热力学定律,绝对零度在我们的宇宙不可能达到。
那么假如出现绝对零度,光也能被冻住吗?
牛顿最早提出光应该是一种粒子,但惠更斯和牛顿讨论后,又认为光或许是一种机械波,假如光是波动的,那么这束光进入绝对零度的状态时,被冻住的可能就是几道波。
后来爱因斯坦综合了两种观点,提出了光的波粒二象性,巧妙融合得出了这个结论:光沿直线传播,假如光呈粒子态,那么它可能就变成了一根笔直的棍子。
不过这一切只是理论上的状态,首先在人类已知的知识中,绝对零度不可能达到,其次一旦光子进入了绝对零度区域,这片区域就不再是真空的,绝对零度的状态随之也被打破了,实验也就失去了它原本的意义。
在绝对零度的世界里,没有物质没有运动,自然就没有空间和时间,在138.2亿年的宇宙大爆炸之前,基本就处于绝对零度的状态,除了初始的奇点,周围什么都不存在,包括时空。所以从某种意义上来说,绝对零度也意味着永恒。

奇点大爆炸几乎提供了无限的热量和能量
让宇宙从除奇点外空无一物演化到如今波澜壮阔的宇宙,首先出现的氢和氦演化出了后续的各种物质,所以研究宇宙宏观的热量变化,就是在研究宇宙整体的演化。
随着初始能量的耗尽,宇宙最终会停止膨胀,不再诞生新的恒星,宇宙中的熵越来越高,最后恒星全部熄灭,陷入一片死寂。
这时整个宇宙进入最低能量状态,无限接近绝对零度,但永远不可能达到绝对零度。
大家都在看
-
北京天文馆“宇宙探索营”开启\中国人民抗日战争纪念馆卢沟桥抗战半景画全新升级……本周最新博物馆资讯点击—— 春天来了,本市多家博物馆以丰富多彩的活动迎接2026年的到来。北京文博推出“1分钟博物馆”资讯栏目,在新年为您推介文博最新资讯,让我们一起走进2026年的博物馆之城吧!北京天文馆“宇宙探索营”今日启动 沉浸式探 ... 宇宙探索03-15
-
科学家追踪引力波,结果发现更离谱的宇宙事件 2019年,人类接收到了一段来自宇宙深处的“低语”。这不是光,也不是普通的电波,而是一种极其特殊的信号——引力波。如果把宇宙想象成一张巨大的橡皮膜,那么当黑洞、恒星这样的大质量天体剧烈运动时,就会在这张膜 ... 宇宙探索03-10
-
以光速的20%飞行:科学家展示“实用”光帆探索宇宙 人类已在太空中行走超过六十年,却从未真正"飞快"过。即便是代表人类探索最远边疆的旅行者1号,自1977年发射至今,也不过刚刚抵达太阳系边缘,距离最近的恒星比邻星,仍有约七万年航程。如果想让探测器在一 ... 宇宙探索03-08
-
看不见的宇宙:暗物质与暗能量的证据、理论与探索 当我们在晴朗的夜空仰望星辰时,目之所及的一切——恒星、行星、星云、星系——仅仅占据了宇宙总物质-能量构成的约百分之五。其余百分之九十五的宇宙成分是人类无法直接看见、至今尚未完全理解的暗物质和暗能量。暗 ... 宇宙探索03-08
-
“大航天时代”会加速人类探索宇宙的进程吗 是的,“大航天时代”正在加速人类探索宇宙的进程。这不仅是发射次数变多,更是一场由成本革命、技术融合和全球竞争共同驱动的系统性变革,让探索从国家工程走向可持续的产业行动。成本革命打开闸门宇宙探索的最大障 ... 宇宙探索03-05
-
三种“超光速”现象,告诉你宇宙远比想象疯狂 爱因斯坦的相对论告诉我们:任何物质、任何信息,都不可能超过真空中的光速。这是现代物理最铁的定律之一。可这条“宇宙限速令”,就真的那么无懈可击吗?如果我告诉你:在宇宙刚诞生的那一瞬间,空间膨胀的速度,甚 ... 宇宙探索03-03
-
微积分:探索宇宙无限奥秘的钥匙 在人类探索世界的漫长征程中,宇宙的无限与神秘一直像磁石般吸引着我们。而微积分,这一数学领域的伟大发明,就如同一位神奇的向导,带领着我们在宇宙的无限中穿梭,探寻那些隐藏在深处的奥秘。微积分:从微观到宏观 ... 宇宙探索03-03
-
探索月相奥秘,揭示宇宙的奇妙!🌙✨ 月相的奥秘。夜空中皎洁的月亮其实本身并不发光,它就像一面悬浮在宇宙中的镜子,反射着来自右侧太阳的光芒。·当月球运行到地球和太阳之间,背光面朝向我们,这就是"新月"。·随着月球缓缓公转,我们在地球 ... 宇宙探索03-02
-
宇宙或许不是无限的,它的总质量已经被推算出来 如果我问你——宇宙有多重?你也许会笑着反问我:宇宙不是无限的吗?无限的东西怎么可能有重量呢?但问题是——我们真的确定宇宙是无限的吗?很多人从小就有一个几乎本能的认知:宇宙是无限的。夜空没有边界,星系一 ... 宇宙探索02-28
相关文章
- 微积分:探索宇宙无限奥秘的钥匙
- 探索月相奥秘,揭示宇宙的奇妙!🌙✨
- 宇宙或许不是无限的,它的总质量已经被推算出来
- 探索宇宙的奇迹,太空站俯瞰地球!🌍✨
- 宇宙探索:人类的火星梦想与深空探测
- 从水火土到夸克 2500年物质探索 重塑宇宙认知
- 暗物质捕手+天文AI,中国科学家把宇宙探索“卷”出新高度
- 航天科技究竟是什么?它为什么能让我们仰望星空,探索宇宙奥秘?
- 未来宇宙探索:与外星文明首次接触,是友是敌?
- 宇宙“发动机”,探索未知的奥秘!🔭🌌
- 我忽然明白:人类的5000年,在宇宙里只够吹一口气
- 中国科学家破解宇宙“小红点”之谜,探索宇宙新发现!
- 未来探索宇宙的科技突破:一步步走向星辰大海!
- 宇宙探索对人类的意义是什么
- 科幻小说 探索宇宙 黄新蕊
- 星际探索:以星为途,以心为岸——部藏在宇宙深处的自我救赎史诗
- 用望远镜探索宇宙奥秘:普通人也能玩转的星空探险指南
- 什么是航天?探索宇宙的奇妙旅程
- 《探索宇宙的奥秘!》
- 我们到底有多远?人类对宇宙的探索之路,未来还能走多远
热门阅读
-
预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临 07-11
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
这6个神奇天体有很酷的名字 06-01
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12
精选文章
- 创生之柱是什么?(创生之柱给予了许多恒星生命)
- 中国“天宫”空间站将在2022年前后建成 呈T字型有三个舱段最多可驻留6人 ...
- 中国51区秘密基地,窃密必被抓(抓住就杀头)
- 中国古代四大凶兽,四大神兽vs四大凶兽谁更强
- 新冠病患康复后,可能“精子减少或无精”
- 2025年宇宙探索大爆发!月全食、火星冲日等,这些天文奇观别错过
- 黑龙江50万年死火山苏醒, 内含15%电量的巨大岩浆囊
- 误会一辈子!破伤风其实是一种细菌跟生锈铁完全没关系
- 美国同步空间态势感知项目(GSSAP)军事间谍卫星多次秘密靠近俄罗斯和中国的航天器 ...
- 中国长征五号B遥一运载火箭全貌曝光 本月底在海南文昌航天发射场进行首次发射 ...
