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地球自身并不會發光發熱  我們在地球上感受到的溫暖都來自于燃燒的太陽，其實放眼整個太陽系，地球已經是溫度最適宜的星球了，比如離太陽最近的水星，在白天受太陽直射時的溫度可達432攝氏度，晚上最低氣溫能達到零下172攝氏度。  宇宙中存在許多極端的溫度，尤其是在灼熱的恒星上，最高溫度可達上億攝氏度，而在距離地球5000光年的旋鏢星云上，那里的溫度達到了零下272攝氏度，非常接近絕對零度，絕對零度是宇宙中最低的溫度，即-273.15攝氏度。  宇宙中的最高溫度還沒有上限，為什么最低溫度只有零下二百多攝氏度？ 是否存在比它更低的溫度呢？ 嚴寒可以凍結萬物，那么絕對零度可以凍住光甚至是時間嗎？  攝氏度的概念由瑞典天文學家安德斯發明，當時他把冰水混合物的溫度定位100攝氏度，再把沸水溫度定義為0攝氏度，當然在不同大氣壓下沸水的溫度也不一樣，所以也有一個標準大氣壓，后來人們為了使用方便，調轉了0和100度的定義。 在熱力學領域，開示溫標開爾文更加常用，即K，1k就等于1攝氏度，0k即絕對零度：-273.15攝氏度。  從十九世紀開始，科學家就在研究絕對零度，人們首先對“熱”提出了一種概念：熱是運動的，后來倫福德提出了熱運動說，他認為分子熱運動的劇烈程度就代表著溫度，分子熱運動越強，物體溫度就越高，反之溫度就越低。  根據不同物體分子運動強度大小，就產生了溫度差以及熱傳導和熱交換現象，熱能在不同物體之間互相傳遞，同時也產生了能量。 分子可以劇烈的運動，以至于溫度可以達到上億攝氏度，但分子能否完全靜止下來，從而達到最低的溫度呢？  科學家按照這個理論推斷，計算出了最低溫度是-273.15攝氏度，在這個溫度下，分子達到了靜止的狀態，動能完全消失，系統內能量為0。 此時氣體將不存在體積，達到絕對真空的狀態，絕對真空已經沒有空間和物質了，顯然它不可能存在于地球上，那么宇宙中的其他地方有絕對零度嗎？  通過研究發現，宇宙中的確有許多溫度極低的星球，比如我們熟知的天王星和海王星，但他們的溫度離絕對零度還有很大距離。 科學家又把目光投向宇宙大爆炸的余熱：宇宙微波背景輻射，它的溫度已經達到了-270.45攝氏度，分子運動速度越慢，再往下降低就越困難。  目前已知宇宙中最低的溫度為-272攝氏度，位于距離地球5000光年外的一個原行星云，根據熱力學定律，絕對零度在我們的宇宙不可能達到。 那么假如出現絕對零度，光也能被凍住嗎？  牛頓最早提出光應該是一種粒子，但惠更斯和牛頓討論后，又認為光或許是一種機械波，假如光是波動的，那么這束光進入絕對零度的狀態時，被凍住的可能就是幾道波。 后來愛因斯坦綜合了兩種觀點，提出了光的波粒二象性，巧妙融合得出了這個結論：光沿直線傳播，假如光呈粒子態，那么它可能就變成了一根筆直的棍子。  不過這一切只是理論上的狀態，首先在人類已知的知識中，絕對零度不可能達到，其次一旦光子進入了絕對零度區域，這片區域就不再是真空的，絕對零度的狀態隨之也被打破了，實驗也就失去了它原本的意義。 在絕對零度的世界里，沒有物質沒有運動，自然就沒有空間和時間，在138.2億年的宇宙大爆炸之前，基本就處于絕對零度的狀態，除了初始的奇點，周圍什么都不存在，包括時空。所以從某種意義上來說，絕對零度也意味著永恒。 奇點大爆炸幾乎提供了無限的熱量和能量 讓宇宙從除奇點外空無一物演化到如今波瀾壯闊的宇宙，首先出現的氫和氦演化出了后續的各種物質，所以研究宇宙宏觀的熱量變化，就是在研究宇宙整體的演化。 隨著初始能量的耗盡，宇宙最終會停止膨脹，不再誕生新的恒星，宇宙中的熵越來越高，最后恒星全部熄滅，陷入一片死寂。 這時整個宇宙進入最低能量狀態，無限接近絕對零度，但永遠不可能達到絕對零度。 |
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