有关绝对零度的小知识,在自然界中温度的高低,有时直接影响到生物的生存,绝对零度对大多数人来说都很神秘,究竟什么样的温度才能称得上绝对零度,它究竟有多冷,一起来解下。
神秘的绝对零度
在热力学的范畴中,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(0开氏度)。
绝对零度是仅存于理论的下限值,其热力学温标写成K。
绝对零度(absolute zero)是热力学的最低温度,是粒子动能低到量子力学最低点时物质的温度。
影响绝对零度的关键因素
哪些外界因素会影响到绝对零度,一般物质的温度取决于其内原子、分子等粒子的平均动能,根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布,粒子平均动能越高,物质温度就越高。
从理论上来讲,如果粒子平均动能低到量子力学的最低点时,物质即达到绝对零度,不能再低了。
然而,根据热力学第三定律,绝对零度永远无法达到,只可以无限逼近。任何空间必然存有能量和热量,也会不断相互转换而不会消失。
因此,绝对零度是不存在的,除非该空间自始便不存在任何能量与热量。
绝对零度是热力学的最低温度
毫无疑问,绝对零度是热力学理论中的最低温度,其热力学温标写成K,等于摄氏温标零下273.15摄氏度(-273.15℃)。
从微观上来看,温度本质上是物体分子热运动的剧烈程度,且粒子的运动剧烈程度没有上限,温度才会无限升高。
但是,作何物质的粒子运动均会有一个下限,就是粒子处于静止状态时。
当粒子的运动剧烈程度越来越低时,温度会不断下降,当粒子完全停止运动时,温度就会下降到一个极限值,该值就是绝对零度,即零下273.15摄氏度。
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