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绝对0度能冻住火焰吗?任何运动都会停止

很多人应该都不知道绝对0度吧,许多人以为绝对0度就是摄氏度。其实绝对0度是热力学里面的最低温度,在零下273.15摄氏度左右。而火焰是在0摄氏度以上的,绝对0度能冻住火焰吗?下面灵异故事网小编就为大家来揭秘一下吧!

绝对0度能冻住火焰吗

绝对零度为零下273.15度,人在绝对零度是会被瞬间冻住的,但是现在人们也没有制造出绝对零度出来。

而有火焰地方的周围是不可能结冰的,因为会有大量的热量产生,结冰的温度很难在火焰旁边达到,但是在绝对零度中任何东西进去都会被冻住,火焰根本就进不去,所以这个说法无法用实验去支撑,我们无法知道绝对0度能不能冻住火焰。

绝对零度

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。还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动。

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。正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。

最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为0K和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小相等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度。仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”。

1948年确定为273.16K,即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273.15K(=0℃=32°F),水的正常沸点为373.15K(=100℃=212°F)。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布。

绝对零度下的奇妙现象

氦本是气体(氦是自然界中最难液化的物质),在-268.9℃时变为超液态,当温度持续降低时,原本装在瓶子里的液体,轻而易举地从只有0.01毫米的缝隙中,溢到了瓶外,继而出现喷泉现象,液体的粘滞性也消失了。

物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热的时候,就意味着它的原子在快速运动:当我们感到一个物体比较冷的时候,则意味着其内部的原子运动速度较慢。我们的身体是通过热或冷来感觉这种运动的,而物理学家则是绝对温标或称开尔文温标来测量温度的。

按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度。在绝对零度下,原子的运动完全停止了,那么就意味着我们能够精确地测量出粒子的速度(0)。然而1890年德国物理学家马克斯·普朗克引入的了普朗克常数表明这样一个事实:粒子的速度的不确定性、位置的不确定性的乘积一定不能小于普朗克常数,这是我们生活着的宇宙所具有的一个基本物理定律(海森堡不确定关系)。那么当粒子处于绝对零度之下,运动速度为零时,与这个定律相悖,因而我们可以在理论上得出结论,绝对零度是不可以达到的。

事实上,在这样的非常温度下,物质呈现的既不是液体状态,也不是固体状态,更不是气体状态,而是聚集成唯一的“超原子”,它表现为一个单一的实体。

真空零点

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。

宇宙最冷地方

智利天文学家发现了宇宙最冷之地,这个宇宙最冷之地就叫做“回力棒星云”,那里的温度为零下272摄氏度,是目前所知自然界中最寒冷的地方,称为“宇宙冰盒子”。事实上,布莫让星云的温度仅比绝对零度(零下273.15℃)高将近1度。

这个“热度”(因为实际上我们谈到的温度总是在绝对零度之上)是作为宇宙起源的大爆炸留存至今的热度,事实上,这是证明大爆炸理论最显著有效的证据之一。

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