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宇宙最低温度和最高温度为什么不对称?

时间:2019-06-06 15:42:20

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宇宙最低温度和最高温度为什么不对称?

这个问题问的人有点蒙!反问下:问什么宇宙最低温度和最高温度要对称呢?

对称

所谓对称只不过是指图形或物体两对的两边的各部分,在大小、形状和排列上具有一一对应的关系。或者说它只是一种特殊的数学的映射关系,或许这种特殊关系确实在一些方面很常见。

甚至在我们所学习的物理理论中也常常出现,例如时间平移对称、空间平移对称、空间旋转对称等。但不得不说这只是一种规律!就好比说大部分家庭都有孩子,但总有家庭不想要孩子(例子不是很恰当)。

所以,不一定所有的物理量或者物体都是对称的!

宇宙最低温度和宇宙最高温度

所谓温度的本质就是微观物质运动的剧烈程度。当一个物体内的所有粒子都处于量子力学的最低动能时,运动的剧烈程度降低到了极限,那么温度就达到了绝对零度;相反,当粒子的运动剧烈程度高到接近光速时,那么温度就达到了最高温度,即普朗克温度。

绝对零度是-273.15度,这里的单位是摄氏度!所以才会出现负温度这一现象,其实绝对零度是热力学温度概念,一般情况下单位用开尔文,即0开尔文。并且我们需要注意的一点是,绝对零度属于理论上的概念!理论上,若粒子动能低到量子力学的最低点时,物质即达到绝对零度,不能再低。然而,绝对零度是不可能达到的最低温度,自然界的温度只能无限逼近。因为空间中一定存在能量!

而宇宙最高温度是普朗克温度,即1.416833× 10的32次方开尔文。这是温度的基础上限;在现有的量子理论的框架下,任何比这更热的温度是毫无意义的。也就是宇宙大爆炸的那一刻温度。

当然目前还没有任何理论能够证明普朗克尺度即为最小的时空尺度。所以所以没有理由认为普朗克温度是绝对的温度上限,当然也不存在一种绝对的至高温度。但是前提是就算有,那么对我们还有意义吗?

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