温度既然有下限,那温度有上限吗

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当气温低至零下100度时,世界会变成什么样子呢?

谢邀。

寒冷的冬天已经来了。看到这个题目的我在被窝里瑟瑟发抖。因为猎奇君在北方,现在外面已经是零下2.3℃的温度了,从屋里出去,每次都要包裹的严严实实的。当然,寒冬还没来,等到寒冬,北方的气温难得见到零上的温度,想到这里,我不由得再次裹紧了被子。

那么,如果说世界气温降至-100℃会怎么样呢?我认为到那个时候,人类以及大多数的生物都将不复存在。为什么这么说呢?我们一起来看一下-100℃的威力。

那么,如果说世界气温降至-100℃会怎么样呢?我认为到那个时候,人类以及大多数的生物都将不复存在。为什么这么说呢?我们一起来看一下-100℃的威力。

温度既然有下限,那温度有上限吗 - 真时天下

在地球上,最冷的地方是南极。根据调查显示,南极极限气温是-89.6℃。这种温度下会产生什么后果呢?这个温度可以让坚硬的钢铁变成像常温下的玻璃一样脆,这是低温环境下,钢铁的一种物质转化,即由奥氏体转化为冲击韧性很低的马氏体。也就是说在这个温度环境下,只需要将钢铁从手中滑落到地面,坚硬的钢铁就碎成一地。

这种情况下,人类是无法生存的。从人类的分布上看,最耐寒的就是俄罗斯的奥伊米亚康人,他们居住在奥伊米亚康,这里被称为“世界上最冷的小镇”,根据资料显示,这个小镇最低温度曾经接近过-70℃,而且每年这里都有三个月的温度连续低于-40℃。但是,这里的人可以正常的生活,上学、工作,仅在温度低于-52℃时,这里的人才不出门。

但是,零下100摄氏度是现在人类生存极限的一倍左右,所以人类在这种温度下是无法生存的。不仅是人类,大部分的生物,包括动物、植物都会被冻死。而首先被冻死的就是生活在热带、亚热带的生物,其次就是正常气温下的动物,然后是亚寒带和寒带的动物,最后才是深海中的生物。

但是,零下100摄氏度是现在人类生存极限的一倍左右,所以人类在这种温度下是无法生存的。不仅是人类,大部分的生物,包括动物、植物都会被冻死。而首先被冻死的就是生活在热带、亚热带的生物,其次就是正常气温下的动物,然后是亚寒带和寒带的动物,最后才是深海中的生物。

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当然不是,因为生物存活的低温极限是-170℃。那么,哪些生物可以生存呢?

01 企鹅

企鹅常年生活在南极,而且经历过接近零下90摄氏度的气温。在极寒来临时,企鹅们会自发的抱团取暖,这正是它们能够在极端的天气下生存的主要原因。

但是,能在持续-100℃的气温下坚持多久?我们就不得而知了。我认为它们最起码能够坚持1个月以上。因为,在企鹅繁殖的季节,正是南极最冷的时候,此时的雌性企鹅会在产卵后,冒着严寒去到海边觅食,而这一去就是几个月。期间,雄企鹅会在完全不进食的情况下,喂养后代,直到雌企鹅归来。所以,温度降至-100℃最多会加快企鹅的能量消耗,而不会直接将它们冻死。

但是,能在持续-100℃的气温下坚持多久?我们就不得而知了。我认为它们最起码能够坚持1个月以上。因为,在企鹅繁殖的季节,正是南极最冷的时候,此时的雌性企鹅会在产卵后,冒着严寒去到海边觅食,而这一去就是几个月。期间,雄企鹅会在完全不进食的情况下,喂养后代,直到雌企鹅归来。所以,温度降至-100℃最多会加快企鹅的能量消耗,而不会直接将它们冻死。

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02 细菌

我们上面说过,生物的存活低温极限是-170摄氏度,而能够达到低温极限还能存活的生物就是细菌了。虽然高温对细菌极具杀伤力,但是低温对大多数的细菌都没有太大的作用,比如大肠杆菌、葡萄球菌以及伤寒杆菌等,这些细菌均能在-170℃一下的环境中生存。也就是说,-100摄氏度时,对它们是没有任何影响的。

因此,不要企图将细菌冻死,因为它远比我们想象的要抗冻。

因此,不要企图将细菌冻死,因为它远比我们想象的要抗冻。

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03 水熊虫

许多小伙伴可能对水熊虫有些陌生。但是它有着让人羡慕的“超能力”,那就是隐生能力。从分布上看,水熊虫可以说是世界上分布最广的生物之一,它的体型非常的小,仅有1毫米左右,我们需要借助显微镜才能看清它的形态。

这不重要,重要的是,水熊虫可以在各种极端的环境下生存,比如极寒、无水、无氧等情况下,甚至它能在真空以及放射性射线下存活下来。当水熊虫遇到这种极端环境时,它会自动将自己的身体内部的水分排出,然后蜷缩起来,进入隐生的状态下。一旦环境恢复,它会再次“复活”。

温度既然有下限,那温度有上限吗?

粒子不动,就是温度的下限,也就是绝对零度;粒子是有质量的物质,运动速度不可能大于光速,这就是温度的上限,也就是普朗克温度。宇宙中最高的温度应该是我们宇宙大爆炸那个奇点的温度,根据质能关系,那个奇点应该是以纯能量形式存在,温度和密度达到上限它就爆炸了形成我们现在的宇宙

温度有下限,即绝对零度,意即所有系统内部的粒子都静止下来不再运动。而温度没有上限,因为系统内有粒子运动速度没有上限吗?非也!

温度本身就是一个统计学意义上的量值,是众多粒子无序运动速度大小的表现。你不可以说一个粒子运动速度很大,它的温度就很高;温度不是单独的、个体的粒子运动速度的表征。相对论虽然决定了粒子运动速度的极限,即光速,但,它没有资格决定、或者,定义由大量粒子组成的系统的温度。因为,温度是统计学意义上的定义,而非个体粒子的运动状态决定的。

宇宙的温度下限是绝对零度,那么宇宙是否存在温度上限呢?

目前科学家们研究的宇宙中,不存在上限温度和超过绝对零度范围的温度。如果出现绝对零度,整个宇宙将变得毫无意义。

提及到温度,就要知道大神开尔文(Kelvins),他1824年出生于北爱尔兰,10岁上大学,麦克斯韦都算他的半个学生。开尔文为热力学温标或称绝对温标,是国际单位制中的温度单位,用K表示开尔文温度,其单位为开。每变化1K相当于变化1℃,计算起点不同。摄氏度以冰水混合物的温度为基点,而开尔文是以绝对零度-273.15作为计算起点。

其实这里需要知道为什么宇宙中最高温度没有上限?而最低温度却是仅仅接近于绝对零度。

★众所周知,温度的本质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,运动的剧烈程度降到极限,绝对零度就诞生了。简单理解为,粒子的热运动会让物体产生温度,所以温度在本质上其实是用于度量粒子的热运动剧烈程度。粒子的热运动越不剧烈,对应的温度也会越低。当粒子完全静止,热运动完全停下来之时,温度将会下降到最低值,这就是绝对零度。

物理学家认为最高的温度是普朗克温度,这是物理理论上可能存在的最高温度。它约为1.41679×10³²k,这大概是1.42亿亿亿亿度。相反,当粒子的运动剧烈程度无限接近光速,那么温度就达到了最高温度,也就是普朗克温度,这个温度是宇宙大爆炸经过了普朗克时间后的温度(5.39539×10⁻⁴⁴s)。在这个时间之前温度可能更高 但这已经超越了我们的认知极限,因为此时的物理理论对它来说是无效的。宇宙中最低温度是绝对零度,也就是接近-273.15(-460⁰F)摄氏度。

标签: #最小的天气

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