地球是目前宇宙中唯一發(fā)現(xiàn)存在生命的星球，地球能夠誕生出生命，很重要的一個(gè)條件是地球擁有非常合適的溫度，地球的平均溫度只有15攝氏度，是一顆非常溫和的星球，反觀太陽系其他星球，白天的溫度動輒幾百攝氏度，晚上溫度又下降到零下100多攝氏度，根本不適合生命的生存和繁衍，不過地球的平均溫度雖然只有15℃，但這并不意味著地球每個(gè)地方都是15℃，有些地方的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這個(gè)溫度，有些地方的溫度又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個(gè)平均值。
地球平均溫度為15℃
根據(jù)科學(xué)家們觀測，目前在地球上觀測到的最高氣溫為57.8℃，是1922年在非洲利比亞阿奇亞地區(qū)測得的；歷史最低氣溫則是1967年在南極“極點(diǎn)”附近測的-94.5℃的，這兩個(gè)氣溫成為人類有史以來測得最高溫和最低溫，而隨著科技的發(fā)展，科學(xué)家不僅測得地球的最高溫和最低溫，而且也推算出宇宙的最高溫和最低溫，根據(jù)推算結(jié)果，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙理論上存在的最高溫度高達(dá)1.4億億億℃，最低溫則為-273.15℃。
南極地區(qū)
看到這個(gè)結(jié)果，我們都會感到疑惑，宇宙的最高溫度可以達(dá)到1.4億億億℃，可是最低溫卻只有--273.15℃，兩者相差如此巨大，是什么原因造成的呢？
溫度的本質(zhì)是什么？
要想知道宇宙的最高溫度與最低溫度相差為何如此懸殊，那我們就必須了解溫度的本質(zhì)是什么，如果問你溫度的本質(zhì)是什么，你可能會不假思索地說溫度就是氣溫，就是多少攝氏度，代表冷和熱的一種單位，沒有其他任何意義，難道它還有其他含義？如果不說，可能很多人都不知道溫度其實(shí)還真的隱含有深層次的含義，溫度的本質(zhì)到底是什么？平時(shí)我們?yōu)槭裁磿械嚼浜蜔?？其?shí)這都與大氣中的分子有關(guān)，當(dāng)大氣中的分子運(yùn)動得越快的時(shí)候，分子之間的摩擦力就越強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量就越多，所以溫度就越高，我們就會感到越熱；如果大氣中的分子越趨向于靜止，那么它們之間的摩擦力就越小，產(chǎn)生的熱量就越少，溫度就越低，我們就感到越冷，所以溫度的本質(zhì)其實(shí)就是分子的運(yùn)動快慢產(chǎn)生的一種現(xiàn)象，溫度的高低與分子運(yùn)動快慢存在密切關(guān)系。
溫度的本質(zhì)是分子運(yùn)動
宇宙最高溫度1.4億億億℃的由來
明白了溫度的本質(zhì)，那再來分析一下宇宙最高溫度與最低溫度相差如此懸殊的原因，由溫度的本質(zhì)我們知道，分子運(yùn)動越激烈，溫度就越高，換句話說，溫度是隨著分子速度加快而不斷上升的，目前宇宙中最快的速度是光速，但是這僅僅是理論上的最高速度，因?yàn)榭茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙中存在比光速還快的速度，比如宇宙膨脹速度就比光速快很多，由此可以推測，物質(zhì)的速度理論上來說是沒有上限的，既然物質(zhì)的速度沒有上限，那么分子的運(yùn)動速度也不會存在上限，如果分子的速度沒有上限，理論上來說溫度也不存在一個(gè)上限值，也就是說最高溫度是一個(gè)無限制，無法使用數(shù)值去表達(dá)。
宇宙大爆炸瞬間產(chǎn)生普朗克溫度為宇宙最高溫度，達(dá)到1.4億億億℃
不過為了方便研究，在現(xiàn)有理論知識的可以理解的前提下，科學(xué)家找到了分子運(yùn)動速度最快瞬間的值，科學(xué)家認(rèn)為，在整個(gè)宇宙史上分子運(yùn)動速度最快的時(shí)候是宇宙大爆炸發(fā)生的那一瞬間，這個(gè)時(shí)間叫做普朗克時(shí)間，這個(gè)時(shí)間非常非常短，僅相當(dāng)于10的負(fù)43次秒（1E－43秒），在這個(gè)時(shí)間內(nèi)分子的運(yùn)動速度是整個(gè)宇宙誕生史上最快的，由于溫度就是由分子運(yùn)動產(chǎn)生的，所以溫度也在這個(gè)瞬間達(dá)到最高，科學(xué)家計(jì)算出這一瞬間的溫度高達(dá)1.4億億億℃，這個(gè)溫度又被命名為普朗克溫度，在整個(gè)宇宙中沒有溫度比普朗克溫度更高了。
宇宙最低溫-273.15℃的由來
說完了宇宙最高溫度產(chǎn)生的原因，那宇宙最低溫度又是如何產(chǎn)生的呢？我們已經(jīng)知道最高溫度是分子運(yùn)動最激烈的時(shí)候產(chǎn)生的，那么最低溫度就應(yīng)該是分子運(yùn)動速度最小的時(shí)候產(chǎn)生的，速度是用來表示物體快慢的一個(gè)單位，它是沒有負(fù)值的，所以速度最小的值應(yīng)該是0，當(dāng)速度是0的時(shí)候，分子的運(yùn)動速度最小，溫度就最低，而當(dāng)分子的速度是0的時(shí)候，代表著分子已經(jīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，也就是說當(dāng)分子完全靜止了，就可以獲得宇宙最低的溫度，科學(xué)家根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算出分子靜止時(shí)溫度為-273.15℃，這個(gè)溫度也被稱作絕對零度，代表著理論上存在的宇宙最低溫度，這就是宇宙最低溫度--273.15℃的產(chǎn)生的原因。
當(dāng)分子靜止的時(shí)候，達(dá)到宇宙最低溫度-273.15℃，也稱為絕對零度
宇宙發(fā)現(xiàn)最低溫度為-272℃，而非-273.15℃
雖然科學(xué)家計(jì)算出宇宙最低溫度為-273.15℃，但是迄今為止發(fā)現(xiàn)的宇宙最低溫度只有-272℃，以后即使發(fā)現(xiàn)更低的溫度，也會比-273.15℃要高，理論上人類永遠(yuǎn)不可能發(fā)現(xiàn)-273.15℃這個(gè)溫度，為什么呢？因?yàn)?273.15℃是分子靜止是產(chǎn)生的一個(gè)極限低溫，可是宇宙中不可能存在靜止的物質(zhì)，任何物質(zhì)只能無限趨向于靜止，而不可能完全靜止，因此完全靜止的物質(zhì)是不存在的，在科學(xué)家發(fā)現(xiàn)-272℃的回力棒星云這片星云，是目前已知的宇宙中最冷的地方，但是這里的分子運(yùn)動也僅僅是相對靜止，而無法達(dá)到絕對靜止，所以宇宙不可能存在-273.15℃這個(gè)絕對零度。
迄今為止宇宙最寒冷地方回力棒星云
總結(jié)：
宇宙最高溫度（1.4億億億℃）與宇宙最低溫度（-273.15℃）相差如此懸殊，是因?yàn)闇囟鹊谋举|(zhì)是分子的運(yùn)動快慢決定的，而分子運(yùn)動速度是沒有上限卻有下限的，沒有上限意味著沒有最高溫度，存在下限意味著存在一個(gè)最低溫度，由于分子運(yùn)動速度是0的時(shí)候，就達(dá)到宇宙最低溫度-273.15℃，反觀分子速度是沒有上限，要多大有多大，所以最高溫度可以是一個(gè)無限制，但是科學(xué)家卻強(qiáng)行給它設(shè)置了一個(gè)上限，也就是宇宙大爆炸瞬間產(chǎn)生的速度，這個(gè)速度就計(jì)算出宇宙最高溫度為普朗克溫度，也就是1.4億億億℃，所以它們才相差如此巨大。此外，由于宇宙沒有絕對靜止的物質(zhì)，所以理論上永遠(yuǎn)不可能發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造出-273.15℃這個(gè)宇宙最低溫度。
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