首页 > 科学

绝对高温在哪里?

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-09-29

如果问物理学家,温度是什么?他们能给出准确的定义:温度就是粒子运动的速度,粒子运动越快,温度就越高;粒子运动越慢,温度就越低。

当粒子完全停止运动时,温度就达到了最低——绝对零度。

那么,宇宙中是否存在与绝对零度相对应的最高温度呢?对此,物理学家的意见并不统一。

理想的最高温度

一些物理学家认为最高的温度是普朗克温度。

根据温度的定义,粒子速度越快,温度就越高,那么粒子的最快速度是多少呢?根据相对论“速度越快,质量越大”,除光子以外所有的粒子都达不到光速,只能趋近光速,因此最快的速度就是光速。

而在加速的过程中,粒子的质量会趋于无限大,当达到某个临界值时,就会向内坍塌成黑洞。

此时,物质被黑洞吞噬,它们自身所具有的物理信息都会被抹去,粒子也不再存在速度,所谓的温度乃至最高温度也就不存在了。

按照这个理论,算出的最高温度就是普朗克温度,大约为1.41679×10^32K。

宇宙中最高温度计算的另一个竞争者来自弦理论物理学家,他们认为这个温度应为10^32K,比普朗克温度稍微低一点。

弦理论物理学家认为宇宙中最基本的东西不是粒子,而是极小的线状“弦”(包括有端点的“开弦”和圈状的“闭弦”),是弦的不同振动和运动产生出各种不同的基本粒子乃至世间万物。

弦理论认为,在宇宙大爆炸的最早期,4种基本力(引力、电磁力、强核力、弱核力)是统一的,此时世界是一片虚无,没有粒子没有弦,也就不存在温度这种说法。

当宇宙处在10^32K这样极高的温度时,引力与其他基本力分离开来,随着宇宙进一步胀大和冷却,其它3种力也开始分离。

接着,温度继续下降,弦振动产生了自由夸克、轻子和光子,夸克组合成质子和中子,然后组成原子核,现在我们看到的世界万物都是在宇宙温度冷却后才形成的。

近年来,又有人提出,在量子热力学中,某些系统可以达到“负温度”。

而“负温度”比任何正温度都要热,如果负温系统和正温系统相遇,热量将从负温系统流向正温系统。

明明是负温度,怎么会比正温度还热呢?

我们都知道,随着温度的升高,原子的能量也升高,原子的运动就会激烈,无序度就会增高。

在低温时,高能量原子的数目总是少于低能量原子的数目,所以随着温度的升高,高能量原子数目逐渐增多,原子的混乱度也随之增加。

但是,当所有原子的能量无限增大后,会出现一个反常的现象,那就是原子的混乱度会随着温度的继续升高而降低,变无序为有序,这种温度越高、混乱度反而降低的状态就称为负温度。

而根据我们的推理过程,负温度的热量和温度都比正温度还要高。

也就是说,如果“负温度”真的存在,它会比普朗克温度更高。

宇宙的最高温度

不过,以上都是理论的最高温度,现实生活中,我们见到过这样高的温度吗?

物理理论说宇宙大爆炸早期的温度是最高的,那么当时的温度有多高呢?研究人员可以通过研究从宇宙微波背景(“大爆炸”遗留下来的热辐射)传播到地球的光子来测量宇宙中的温度,当光子传播到宇宙各处时,会吸收所经之处的能量,研究人员可以检测和测量这种变化,并使用它来计算温度。

而根据宇宙微波背景的结果计算,宇宙所能达到的最高温度只有10^29K,只有普朗克温度的千分之一。

那么人类制造出来的温度有多高呢?人类最早燃起的火堆灰烬在南非的奇迹洞被发现,距今已有100万年历史,这也是智人第一次制造出高温物体,其核心温度可以达到900℃以上,足以将兽骨完全烧熔。

如果把易燃物装在通风的炉中,1100℃的焰心温度就超过了铜、锡和铅的熔点。

在炉子中燃烧的火焰能达到的最高温度是2000℃,是由焦炭创造的。

焦炭是煤提纯后的产物,把煤隔绝空气高温烘烤,脱水、脱气、脱油后就制成了焦炭。

焦炭比普通的燃料能进行更完全的氧化反应,产生更多的热量。

要在开放环境中获得2500℃以上的高温,我们就需要新的燃料了:氢氧混合气体能产生2570℃以上高温,产生透明到淡蓝色的烈焰;乙炔在氧气中燃烧的温度可达3330℃,足以熔化任何常用的金属;二氰乙炔在氧气中燃烧则达到了化学反应的极限高温——4990℃,常压下足以熔化所有已知物质。

与核反应相比,化学反应能产生的温度简直是小巫见大巫。

1945年,美军将两颗原子弹分别投放到日本长崎和广岛,产生了100万~500万摄氏度的高温,其热浪将周边的物体在一瞬间燃烧殆尽。

原理为核聚变的氢弹产生的温度又比原子弹高得多,1954年,第一颗实战氢弹“Castle Bravo”爆炸成功,中心温度达到3.5亿摄氏度,巨大的蘑菇云在1秒钟之内就冲上了7.2千米的高空。

如果能控制核聚变的数量和速率,叠加多个核聚变反应,能产生的温度会更高。

为了追求可控核聚变,通过激光脉冲聚焦后产生惯性约束是一个不错的方案。

为此,20世纪六七十年代,美国的桑迪亚国家实验室开发出了世界最强大的高频电磁波发生器,它最高可以制造出20亿摄氏度的超级高温,相当于大质量恒星濒死时的核心温度。

但这一纪录也已被打破:美国原子能委员会下属的布鲁克黑文国家实验室制造出的自旋极化质子对撞设备,可以将周期表上的任意原子核加速到相对论速度,并且通过对撞,产生大概1万亿摄氏度的高温,也就是天文学中中子星融合时的温度的3倍。

如果运用相似的原理,将粒子的速度提高到接近光速的时候再让其相撞,又能产生多高的温度呢?隶属于欧洲核子研究中心的大型强子对撞机,能让2束以接近光速的速度传播的高能粒子流相撞,在这个过程中曾产生10万亿摄氏度的高温。

这个温度相当于宇宙模型中,宇宙大爆炸后万分之一秒时的温度,这也是人类迄今制造过的最高温度。

可以看到,人类制造出的最高温度与理论的最高温度还有很远的距离,就连宇宙也不曾出现过理论上的最高温度,绝对高温也许只存在于科学理论中。

三星堆文物怎么还有火锅?

原标题:从三星堆感悟中华民族的创造力(人民观点) (一) “推动高质量发展,文化是重要支点”“战胜前进道路上各种风险挑战,文化是重要力量源泉”。

10月9日,学习《习近平文化文选》第一卷、第二卷座谈会在京召开。

研读《习近平文化文选》,要切实把学习成效转化为加快推进文化强国建设的实际行动。

9月底,“三星堆文物怎么还有火锅”登上热搜。

三星堆火锅产业大会在四川广汉举行,这份“热辣滚烫”仍在创新发展。

前不久,全国首家“中子文化遗产保护实验室”成立。

有中子技术助力,包括三星堆在内的更多古老创造将被更好“解码”。

放宽视野,文创变身新年货,“村超”带动一域火,文化“新三样”出海圈粉……当古老的文化基因遇上当代的创造活力,中国正把传统做成最潮的爆款。

新思想引领中华文化在新时代展现万千气象,可以从血脉基因、思想激发、融合赋能三个维度,深刻感悟中华民族的创造力。

(二) 从历史长河看,创造力源自血脉基因。

何以中国? “中华文明以独树一帜的创新创造、一脉相承的坚持坚守,树立起一座座文明高峰。

” 跨过千年光阴,“苟日新,日日新,又日新”的精神从未断流。

顽强的生命力、巨大的创造力,已内化为中国人最古老却又最活跃的基因。

从两棵“树”、两种“月”、两条“河”,更能理解这种一脉相承、不断超越。

青铜树与智慧树。

在四川绵阳市博物馆内,国家一级文物汉代青铜摇钱树上,枝叶精美无比,瑞兽栩栩如生。

不远处的中华科学家公园,树状的“智慧之城”雕塑矗立,纪念科学家的攻坚创造。

从打造精美明器到铸造大国重器,超越小家小我,为民族命运“铸剑”,今日的创造力更具时代厚度。

望月与揽月。

“欲上青天揽明月”,是古人的浪漫想象。

嫦娥六号采回人类首批月背月壤、赠予联合国相关样品,是今人的笃行致远。

从“把酒问月”到“九天揽月”,志不曾改、积力之所举,今日的创造力标注精神刻度。

古老的渠与新生的河。

八桂大地,灵渠凿通两江、川流不息,平陆运河通江达海、连接东盟。

把“望洋兴叹”变为“向海图强”,从“立足一地”到“造福四方”,今日的创造力彰显胸怀广度。

创造力的跃迁,照见一个文明的自强不息,根植于一脉相承的创新特质。

“中华文明的创新性,从根本上决定了中华民族守正不守旧、尊古不复古的进取精神,决定了中华民族不惧新挑战、勇于接受新事物的无畏品格。

” 创造力的跃迁,折射一个民族的沧桑巨变,彰显再创辉煌的磅礴力量。

“中国式现代化赋予中华文明以现代力量,中华文明赋予中国式现代化以深厚底蕴。

” 人形机器人在工厂上岗,人工智能与半导体从被“卡脖子”到实现突破,创新药数量和质量稳步提升……以历史视野观之,中国创新“井喷”来自中华民族创造力的“泉眼”。

“只有立足波澜壮阔的中华五千多年文明史,才能真正理解中国道路的历史必然、文化内涵与独特优势。

” 高扬中华民族的文化主体性,让一切文明的精华造福当今、造福人类,中华文明“满天星斗”正闪耀于人类文明的璀璨星空。

(三) 从发展之路看,创造力源自思想激发。

近代之后,由于西方列强入侵和封建统治腐败,国家蒙辱、人民蒙难、文明蒙尘,我们这一文明古国一度沦为现代化的“后进生”。

“我们要后来居上,把‘失去的二百年’找回来”,习近平总书记的铿锵话语,道出亿万中华儿女的自强心声。

找准支点,撬动板结的土壤,创造力一旦被唤醒,便势不可挡。

逐日之旅,照见创造力的聚变。

三星堆遗址出土青铜太阳形器,专家认为这体现了古蜀人对太阳的崇拜、对能量的渴望。

同在四川,新一代“人造太阳”中国环流三号,去年3月首次突破“双亿度”,前不久又跨入工程化新阶段,人类的“终极能源”渐行渐近。

从崇拜太阳到打造“太阳”,我们的“太阳”何以燃烧? 循思想找方向,“自主创新是我们攀登世界科技高峰的必由之路”。

将可控核聚变作为未来能源技术纳入能源创新发展重点方向,摒弃“等、靠、要”,全链条自主攻坚,“跟跑”逐步变成“领跑”。

向改革要活力,“健全新型举国体制,提升国家创新体系整体效能”。

有为政府调动有效市场,完整创新生态激活多元主体,促进资源资金充分利用,四链不断深度融合,“无人区”蹚出“中国路”。

思想破冰、机制破壁、技术破圈,活力奔涌的中国创新,为百姓向往发光发热、为世人照亮未来走向。

从太阳形器到环流三号,折射旧邦新命的接续追寻,更映照新时代党的创新理论的真理力量与实践伟力。

“‘第二个结合’是又一次的思想解放”,打开创新创造的广阔空间。

各地“村超”如火如荼,非遗热、文博热带火一场场双向奔赴……创造性转化、创新性发展,文化创造生机勃勃,成果光彩熠熠。

“加快建设以实体经济为支撑的现代化产业体系”,夯实创新创造的产业根基。

“链主制”“赛马制”“揭榜挂帅”深入实施,“破四唯”与“立新标”协同推进……因地制宜发展新质生产力,新动能对规上工业增长的贡献保持高位,我们牢牢掌握发展主动权。

一个民族从历史中走来,靠的是创造,向未来走去,依然要靠创造。

“时间不等人!历史不等人!”以思想之光引领兴邦之任,在新的历史起点上担负起新的历史使命,古老文明再焕新彩。

(四) 从实践足迹看,创造力源自融合赋能。

一切划时代的理论,都是满足时代需要的产物。

真正的创新创造,从来不是坐在象牙塔内的空想。

紧跟时代步伐,顺应实践发展,实现融合的“化学反应”,才能将相互嵌套的“问号”变为“叹号”。

再过几天,第四届良渚论坛将在浙江杭州举行。

从一处古迹到一张名片,良渚的“融合账”里蕴藏激活创造力的方法。

保护融合发展,算好“民生账”。

创新“区内保护、区外反哺”模式,良渚遗址保护区内多个村庄在区外建“飞地”、增岗增收。

5000年前的文明融入5000年后的生活,“在保护中发展、在发展中保护”,唤醒文化生命力。

文化融合科技,算全“产业账”。

依托文化根基,聚集文化企业,良渚新城构建“数字+技术+内容”融合生态,2025年其所在的杭州余杭区规上文化企业营收超7400亿元。

5000年后的科技激活5000年前的文明,让文化遗产“活起来”,激发文化供给力。

一域融合全局,算久“合作账”。

从融入共建“一带一路”、加强文明交流互鉴,到“持续办好良渚论坛”写入“十五五”规划纲要,良渚论坛不断结出硕果。

5000年前的文明赋能5000年后的方案,和衷共济、和合共生,提升文化影响力。

将文化软实力转化为现实生产力,良渚的“融合账”,揭示将创造资源化为创新优势的制胜之道。

在实践中落脚、于融合处落笔,火花碰撞时,创造力便喷薄而出。

面向国家重大需求,谋划我国科技战略,深地塔科1井在地下万米发现油气,“能源饭碗”再添保障;“北脑一号”等创新成果陆续走向临床,前沿技术为民造福……科技供给与现实需求相融合,国家富强底气十足。

人工智能渗透领航工厂70%以上的业务场景;全球首款实体瘤CAR—T疗法、全球首款侵入式脑机接口医疗器械等一批“全球首个”创新成果集中获批上市……扎实推动科技创新和产业创新深度融合,新质生产力加速迸发。

“两个大局”深度互动,民族复兴进入关键时期,我们所经历的非常宏大而独特的实践创新,就是挺立涛头的成功密码。

奋进“十五五”,更多“雪山”“草地”仍待穿越。

依靠创造力、激发创造力、融出创造力,便没有什么“闯不过”“干不成”。

今日之中国,创造推动发展。

未来之中国,创造铸就辉煌。

(执笔:崔妍) (来源:人民日报)

龟苗冬眠前贴秋膘全攻略!尾苗第一年千万别冬眠?死亡率高得吓人

秋天一到,养龟人的心就开始悬了。

尤其是手里攥着几只小苗子的,天天盯着天气预报,生怕一个降温,龟就没了。

先说一个最容易被忽视、也最要命的结论:尾苗第一年,无论如何都要加温过冬,不要冬眠?真的如此?或许这不是保守,是无数玩家用损失换来的经验。

尾苗出壳晚,本身积累少,肠道发育不完整,冬眠死亡率远高于头苗。

你赌的是它的命,输的是你的心。

当然,这也看地域的,南方的龟友喂龟的时间长,冬天短,即使是尾苗,自然过冬也成功率较高。

那“秋膘”到底怎么贴?核心就三个字:稳、少、勤。

第一,温度要稳。

幼龟肠道脆弱,对温度波动极其敏感。

如果贴秋膘,尽量维持温度恒定,建议加温饲养。

温度忽高忽低,消化酶活性跟着乱,肠炎和消化不良就找上门了。

露天饲养的龟可以适当放宽,因为长期户外个体对温度变化的耐受力确实更强,但室内苗子别冒这个险。

第二,喂食可以“少食多餐”。

增加喂食量不等于一顿猛塞。

幼龟胃容量小,一次喂太多,消化不完就积在肠道里,反而出事。

正确的做法是增加喂食频次,每次少喂一点,让龟始终处于“想吃但没吃撑”的状态。

这样既促进了消化,又降低了肠炎风险。

第三,别乱补。

非常不建议在秋季给幼龟大量喂食肉类或者各种所谓的营养品。

幼龟的消化系统处理不了这些“大补”,极其容易消化不良。

老老实实喂龟粮,搭配少量活饵,比什么都强。

那怎么判断贴膘成功了?看两个信号:坠手感和腿窝露肉。

拿起来沉甸甸的,四肢缩进去时腿窝处能看到饱满的肉,说明营养储备到位了。

如果拿起来轻飘飘,腿窝干瘪,那就还得继续喂。

如果实在没法提供稳定的加温环境,那就趁天好的时候多喂一点,让它在降温前尽量多存点能量。

养龟苗就像养小孩,秋天这几个月,你多花的心思,冬天都会还给你。

别让一场冬眠,变成一场告别。

该加温就加温,该少喂就少喂,稳稳当当把“秋膘”贴好,来年开春,它还在缸里等你。