10亿摄氏度是个什么样的概念?

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摘要

1941年,日本731部队中的3名士兵,搭建了一间特殊的铁皮房,将一对母子的鞋脱掉关了进去。母亲打着赤脚,双手托着孩子奔跑,士兵拿起铁锹,往铁皮房下面的炉子加着炭火。正常的状态下,人的体温会保持一个恒定的范围,当周围的温度发生变化,也可以上下波动,但不能超过可承受的范围,太冷或太热都会有难受的感觉。在大自然中,有些地方都有超乎想象的高温,甚至可能

1941年,日本731部队中的3名士兵,搭建了一间特殊的铁皮房,将一对母子的鞋脱掉关了进去。母亲打着赤脚,双手托着孩子奔跑,士兵拿起铁锹,往铁皮房下面的炉子加着炭火。

正常的状态下,人的体温会保持一个恒定的范围,当周围的温度发生变化,也可以上下波动,但不能超过可承受的范围,太冷或太热都会有难受的感觉。在大自然中,有些地方都有超乎想象的高温,甚至可能达到10亿摄氏度,让人无法想象这种环境是什么样。

日本731部队,抓人来做实验,想知道他们可以承受的高温是多少

1941年,日本731部队进行了很多惨无人道的实验,用活人来做实验,研究各种生化武器,提高战斗力,无情剥夺实验者的生命,犯下了滔天的罪行。

当时有一位叫石井的队长,虽然是医生的身份,但手段极其残忍,为了想弄明白人面对高温时的反应,竟从俘虏中挑出一对母子,放入特殊的铁皮房中进行烘烤。

随后派了3名士兵,修建铁皮房,房间里面的结构很简单,周围用铁皮围了起来,里面是光秃秃的布局,没什么东西,最特别的地方,铁皮房下面还建有一个大火炉。

士兵从俘虏营挑来一对母子,强行脱掉脚上的鞋子,光着脚走进了铁皮房。

没有进行实验之前,士兵还打赌,一个说铁皮房温度升高以后,母亲为了活命,会将孩子踩在脚下,另一个则说母亲会舍命救自己的孩子。

铁皮房的门锁上以后,士兵就将木炭放进火炉里点燃,刚开始地面并没有那么热,母子打着赤脚,站在里面并没有什么反应。

过了一会,炉子里面的火起来以后,地面有点烫脚,显然已经超过母子可以承受的高温,为了减轻痛苦,母亲只能把孩子抱了起来。

随着温度越来越高,铁皮房的地面已经微微发红,母亲的脚也被烫出了血泡,由于里面没有攀爬的地方,母亲只能抱着孩子不停奔跑,减轻高温对皮肤的灼伤。

3名士兵拿起身边的铁锹,又往炉子加了木炭,看着母子在里面备受摧残,他们却在旁边狰狞大笑,根本就没有停下来的意思,其中一名士兵,竟然拿着相机,拍下了这段残酷的过程。

铁皮房的温度越来越高,跑过的地方,都会冒出青烟,母亲的双脚烫伤严重,实在跑不动,倒在了地面上。即使剩下最后一点力气,母亲还是将孩子放在自己的身上,避免被高温灼伤。

母亲对孩子的爱,是多么伟大,就算面临如此残酷的实验,在最后一刻也要保护孩子。倒地以后,母子二人的生命还被731部队无情剥夺,就连几岁的孩子也不放过。

731部队抓人来做实验,观察人在极限高温下的反应,整个过程持续了20分钟,那些士兵看着母子苦苦挣扎,却无动于衷,如此残暴的行径,让人痛心。

后来这个实验,被日本人称为“母爱实验”,残忍程度简直突破了人类的底线,作为华夏儿女,也会将这段历史铭记在心。

即使有10亿度的高温,但也有界限,并不是无穷大的

在自然界中,高温也有上限,并不是一个无穷大的数字,随时会发生波动。上百亿年前,宇宙发生大爆炸,几乎没什么生物,那个时候地球,温度达到了顶峰,都有10亿摄氏度以上。

但是当时并没有仪器能够测量,也无法得到准确的温度,但至少可以肯定,在未来的日子,根本就没有超过那时的温度。由此可见,宇宙大爆炸时产生的高温就是上限,如果再超过这个温度,地球上的生物恐怕难以存活。

刚开始的时候,科学家认为,热的本质只是一种流体,分子没办法进行热运动,温度就会降下来,也就是一热一冷的过程。

后来经过验证,才发现这种概念并不正确,热的本质并没有那么简单,当分子快速运动时,就会发热,如果在活动的过程中,受到某些因素的影响,动力不够强大,速度也跟不上来,温度也就没那么高,热量就会往冷地方扩散,直至融为一体。

比如说在冬天的时候,气温太低,穿的衣服太少,身体的热量就会向外界散发,感觉更冷,就会本能去加衣服,避免热量丢失。

由此可以看出,热的本质,与热交换有很大的关系,当不会产生热交换时,温度几乎没有多大的变化。

太阳系中的行星,围绕太阳运转,即使是逆向的方向,对热量也不会造成影响。

举个例子,钟摆因为没有摩擦,可以一直摆动下去,但由于故障,与底座发生摩擦,产生热量,钟摆会变慢甚至停下来。

如果到了绝对零度,分子停止运动,就是一种无热的状态。大家都知道,水结成冰的条件,0度就是分界线,那么绝对零度就是-273.15度。

虽然10亿度真实存在,但是在目前的生活中,根本就接触不到,物体在燃烧过程中,最高温度也只有600度,就算殡仪馆的焚化炉,工作时的温度只有900度,这也是大部分人一辈子才能接触到的高温。所以不管是冷还是热,都会有一个限度。

10亿摄氏度是什么概念

一年四季都会出现不同的变化,冬天感到寒冷,夏天就会炎热,由于废气排放,导致温室效应,逐年的气温也在升高,夏天温度升到42度,就已经让人受不了,要待在空调的房间里才会感到舒服。

试想一下,气温超过40度,就会让人难以承受,那么10亿度不知高出多少倍,在生活中,也没有人能接触到这么高的温度。

第一,首先要明白温度的概念

我们人类接触到的温度,主要分为冷和热,任何一种温度超过了可承受的范围,就会给身体带来损伤,甚至为此付出生命。

从科学的角度来说,温度并不是一种自然现象,而是用来表示冷热程度的数值,有可能很高,也有可能很低。所有的物体都是由分子组成,分子运动的同时,就会产生热量,反过来也可以说,热量就是描述微观粒子运动的过程。

在正常的环境中,水到了0度或以下就会结冰,由液体变成固体,如果将水放在壶里烧,温度达到100度,又会从固体变成液体,再变成气体。

人的身体温度在37度,室温保持在20度左右,就会很舒服,若是低于0度,就有寒冷的感觉,保暖措施做得不到位,还会发生冻伤。

第二,10亿摄氏度是什么概念

人们从地球上看太阳,就像一个大火球,中心的温度高达1500万度,正因为地球离太阳差不多1.496亿公里,人们才不至于被高温灼伤。

那么10亿摄氏度又是什么概念呢?通过一组数据对比,就能知道其中的差距。

地核的温度为6800度,10亿摄氏度是太阳温度的66倍,即使隔得再远,也可以融化任何物质,是地核温度的14700倍。

在生活中,我们见到的“人造小太阳”,产生的电子流只有1亿度;

氢弹爆炸时,里面的核材料,产生的温度有2亿度;

强子对撞机进行粒子实验时,产生的温度达4万亿度,比10亿度要高出很多倍。

4万亿度是怎么来的?前面已经说过,热量的本质就是粒子运动,对撞机在工作时,可以使粒子剧烈运动,通过检测才发现这么高的温度。

这么高的温度,分子没办法聚合,只能以复合粒子的状态存在,也就是科学家所说的夸克。

第三,少数恒星内,也可以达到10亿摄氏度

恒星在演化的过程中,形成黑洞的中子星,爆炸的时候,瞬间产生的高温达1000亿摄氏度,过了一段时间,温度才开始下降,只有20亿度左右。

宇宙发生大爆炸以后,分子的数量减少,之前的高温不复存在,辐射温度也降低,达到-270度,所以宇宙才会经历火冰两重天的局面。

写在最后

10亿摄氏度对于人类来说,是一个遥不可及的数字,但之前这个温度确实存在,目前还没有哪种生物,可能承受这个温度。

各类温度比较

人体睾丸的温度是35度,人在-0.55度就会冻伤,水在0度就会结冰,马里亚纳海沟的温度是2度,冰箱冷藏室的温度是5度左右,人的最低体温是13.7度,人的正常体温是37度,人体最高体温是46.5度,月球白天的温度是101度,CPU最高保护温度为125度,水星表面的温度为167度

水银的沸点是357度,金星表面环境恶劣,温度达到了465度,火柴燃烧的温度更是高达八百摄氏度,银器的熔点为961.7 8摄氏度,金的熔点为1064.18度,火山岩浆为1200度,打火机火焰的温度是1907度,比邻星表面的温度是3042度,木星核心的温度是2.4万度,雷电的温度大约是2.8万度,原子弹爆炸的温度50000000摄氏度,

10亿摄氏度,咋一听让人无法想象,但在宇宙中,这简直就是小巫见大巫,理论上宇宙存在的最高温度约为1.4亿亿亿摄氏度

10亿摄氏度是一个什么样的概念?看见这个问题时,我就在想,宇宙中到底存在10亿摄氏度的高温吗?

10亿摄氏度肯定是一个让人难以想象的存在,这似乎超出了人类的认知,但又让我们感到无比的新奇,首先宇宙那么大,未知事物数不胜数,人类已观测到的宇宙直径就达930亿光年,这或许只是宇宙的冰山一角,那么十亿摄氏度,在宇宙中是肯定存在的,甚至还远远超出了这个温度

摄氏度的概念

摄氏度其实是来自瑞典天文学家安德斯摄尔休斯,1742年就提出的,现代意义上摄氏度的含义是:一标准大气压之下,纯净的冰水混合物的温度为0摄氏度,水的沸点为100摄氏度,这也是温度的计量单位

地球的气温

既然提到十亿摄氏度,就应该从我们赖以生存的家园地球说起,来看一下这颗美丽的蓝色星球,存在着什么样的温度?

地球之所以事宜生命的生存,是因为这里有着最舒适的气温,地球的平均温度只有15摄氏度,就像造物主特别关照过一样,一切都是那么的完美,不像其他星球啊,环境非常恶劣

人类感到最舒适的温度也就是20摄氏度左右,可能在一些不标准的大气压地区,沸水的温度也只有98度左右,对于四季如春的云南人来说,二十八九度就感觉很热了,特别是在昆明,玉溪等地区,很少能够超过30摄氏度的

目前地球上观测到的最高气温也只有57.8摄氏度,是1922年在非洲利比亚阿奇地区测得的,比起你说的十亿摄氏度,简直就是小菜一碟,最低温是1967年在南极测得的零下94.5摄氏度

听起了十亿摄氏度,简直就是恐怖的存在,让人难以想象,但是随着科学技术的不断提高,科学家推算出宇宙理论可能存在最高温度约为1.4亿亿亿摄氏度,这是不是要比十亿摄氏度高出亿万倍,但是最低温度却只有零下273.15摄氏度

太阳的温度

太阳是太阳系的中心,也是我们地球的母星,本身就是一颗发光发热的恒星,地球上所有的能量都来源于太阳的照射,所以我们不得不来研究一下太阳的温度

太阳是太阳系中占比最大的恒星,光质量就占了太阳系总质量的99.86%,直径更是相当于我们地球的109万,体积是地球的130万倍,质量也是地球的33万倍

这样一颗发光发热的恒星,它的温度到底是多少呢?

太阳表面的温度大约为5500摄氏度,这是不是要比我们想象当中低很多?中心温度大约为2000万摄氏度,日冕层温度约等于5×106摄氏度,内核的温度高达1500万摄氏度,人类的飞船是无法造反太阳的,可能离着很远的距离就被太阳表面的高温给气化掉了

即便如此,太阳的温度也跟十亿摄氏度相差甚远

核弹爆炸产生的温度

原子弹是非常可怕的核武器,1945年美国在日本的广岛和长崎,投放的原子弹,导致数十万日本人死伤,中心区域的直接被气化掉,那么原子弹爆炸又能产生多高的温度呢?

1945年8月6日早上8点15分,美国空军在日本广岛投下了“小男孩”原子弹,从此人在真正见识了这种可怕的超级武器,当时震惊了世界,因为原子弹的杀伤力实在太强了

原子弹在距离地面500米的空中爆炸,瞬间就产生了强烈的光波,瞬间产生了30万度度的高温,爆炸中心区域的人们直接被气化,还导致远处的人们失明,整个城市化为灰烬,广岛被夷为平地,整个天空出现耀眼的白光,天塌地陷的轰鸣声

原子弹爆炸大约能够产生5000万度的高温,中国第一颗原子弹爆炸就是5000万摄氏度左右

氢弹爆炸产生的温度要比原子弹还要高,氢弹是以重核裂变产生的高温进行氢核聚变反应,爆炸中心产生的温度是太阳中心温度的1000倍,能够达到10亿度的高温了

其实在宇宙中最高温度远不止十亿度,根据科学家推算,宇宙大爆炸时产生的温度高达一亿亿亿亿度,10亿度在他面前,简直就是微不足道的存在,大爆炸开始后的一秒钟就降到了100亿度

十亿摄氏度,在人的认知当中是很高的,但是在宇宙中并不算高,2011年11月8日,欧洲就进行过粒子对撞,从而模拟宇宙大爆炸的实验,这个实验产生的温度高达10万亿摄氏度,不过这种温度转瞬即逝

十亿摄氏度,长期存在的话,周围的物质可能就被气化掉了,太阳表面的温度只有5500度,人类根本无法靠近,可想而知,十亿度对我们来说简直就是灾难性的

10亿℃是什么概念?

地球上,最冷的地方在南极,人类观测到的南极最低气温为-89.6℃。

生活中我们常说的室温为25℃,常温则为20℃。

当温度达到27℃以上,我们就会感到热了,30℃以上就很热了,过了35℃就是高温炎热酷暑天气,这个时候就要注意防暑了。

温度为100℃,就是水的沸点。常规大气压下,100℃时水就会沸腾。

我们常见的食用油通常的沸点都在200℃以上。其中花生油、菜籽油的沸点为335℃,豆油为230℃。

温度为600℃的时候铁是呈暗红色,800℃的时候铁是呈橙红色,900℃以上的时候铁是呈橙黄色至亮黄色。

岩浆的温度一般在900-1200℃之间,最高可达1400℃。

温度为1064℃,金子就会融化为液态。

温度为1538℃,铁块就会融化为液态。

熔点最高的金属单质是钨,熔点为3410℃。

熔点最高的单质是碳,熔点在3500℃ 。

图:铪合金

人造的最耐高温的物质是铪(ha)合金(Ta4HfC5),熔点高达4215℃ 。

图:太阳表面

太阳表面温度大约为5500℃。太阳黑子区域的温度大约为3500—4000℃,以至于在太阳表面形成相对较暗的区域。而太阳中心的温度是表面温度的3600倍,约为2000万℃。

正因如此,我们距离太阳1.5亿千米还能感受到太阳的温度。

而水星作为太阳系内距离太阳最近的八大行星之一,距离为5791万千米,最高温度达到了427℃。

而太阳仅仅是银河系内很普通的恒星之一,像这样的恒星还有千亿颗。而银河系也仅仅是宇宙中很小的一个星系,像这样的星系至少还有2万亿个。

一般而言,对于处在主序阶段的恒星来说,质量越大的恒星,核心区域的核聚变反应速率越快,每秒释放的能量就越多(光度越高),所以恒星的温度就越高。

图:织女星

例如,织女星的质量是太阳的2.1倍,表面温度为9300度。

目前已知表面温度最高的恒星是WR 102,这是一颗位于人马座的沃尔夫-拉叶星,距离地球8500光年。虽然这颗恒星的质量只有太阳的7倍,光度却为太阳的8.9万倍,半径仅为太阳的23%,但它的表面温度高达21万℃,核心温度是数亿℃。

而大质量的恒星最终坍缩成中子星和白矮星时,由于它们是由炙热的恒星核心坍缩而成,其表面温度就可达到上百万℃,核心温度更可达到1万亿℃。

图:中子星

例如,爆发于1054年的SN 1054超新星产生了如今的蟹状星云,并在其中心留下了一颗中子星,它的表面温度高达160万℃,核心温度超过万亿℃。

而人类可以制造出4万亿℃的超高温,那就是大型强子对撞机中产生的。

图:大型强子对撞机

大型强子对撞机是粒子物理科学家为了探索新的粒子,和微观量化粒子的‘新物理’机制设备,是一种将质子加速对撞的高能物理设备。

总结

10亿是天文数字,以至于我们很难想象。太阳的表面的5500℃已经我们很难靠近,更不要说10亿℃。而在茫茫宇宙中10亿℃,又是那么的普通。大一点的恒星内部温度就可达到,恒星坍缩后形成的中子星和白矮星的内部温度更是远远超过10亿℃。而现实中,物理上的质子对撞实验所产生的瞬时温度更是可以达到4万亿℃。但因质子的质量极小,即使温度很高所产生的热量也很小很小,以至于我们的物理试验设备可以承受。也是因为这一点,宇宙中存在的数万亿亿的恒星也才使得宇宙平均温度为零下270.15℃,仅仅比绝对零度高3℃。因为,在宇宙中所有恒星所占的空间相比于宇宙,小到可以忽略。

答:10亿度已经远远超过了我们太阳内部的温度,大质量恒星在演化末期,核心温度可达到10亿度以上,然后点燃氖、钠、镁、铝等元素。


在我们地球上,熔点最高的物质是铪合金,大约是4200℃,地球核心温度可达6800℃,足以融化地球上的任何物质,在太阳内部,温度更是高达1500万度。

这样的超高温已经超过了普通人的理解范围,温度的本质是微观粒子的热运动,微观粒子的热运动越剧烈,宏观表现出来的温度也就越高,如果微观粒子的热运动完全停止,那么就达到了理想的绝对零度。


人类只有在高能物理中,能接触到如此高的温度,比如中国的“人造太阳”,就产生了高达1亿度的电子流,由超导体产生的强磁场束缚着;在氢弹爆炸的瞬间,中心温度可达2亿度以上;在大型强子对撞机中,人类制造过4万亿度的超高温,这个温度是根据碰撞粒子的速度来计算的。

此时没有任何实体物质能束缚高温粒子,大型强子对撞机制造的瞬间温度虽然高,但是高温粒子的数目很少,能量在瞬间就会散失掉,并不会融化装置的内壁。


比如NASA发射帕克太阳探测器,在近日点时,太阳激起的日冕温度高达100万度,但是粒子密度只有每立方米10^15个,这些高温粒子直接撞击到帕克太阳探测器的外壳,探测器强大的制冷装置,能及时转移这些能量,使得探测器外壳不至于融化。

10亿度的高温,可以在部分恒星中产生,大质量恒星在演化末期,会形成红超巨星,当碳和氧的燃烧结束时,温度可达10亿度,然后氖、钠、镁、铝等元素开始燃烧,最终形成硅、钙、铁等元素。

大质量恒星在发生超新星爆发时,内部温度超过100亿度,这样的温度下原子核已经解体,如果超新星留下的是一颗中子星,中子星在刚形成时内部温度可达1000亿度,然后会在几分钟内降至几十亿度。


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2015年,湖北某炼钢厂中,一名员工意外跌入炼钢炉内,整个人瞬间被蒸发,连骨灰都没能留下。

这名员工姓黄,在炼钢厂里面工作了20多年,经验丰富,什么样的场面都见过,但也正是因为经验丰富,让他放松了警惕,继而酿成大祸。

老黄在炼钢厂里面负责投料,也就是把炼钢所需要的原材料投入炼钢炉内,工作十分简单,但也有一定的危险性,万一没站稳跌入炼钢炉内,那肯定活不成了。

老黄刚参加工作的时候,每天也十分小心,甚至可以说是提心吊胆,后来慢慢熟悉起来之后,就养成了艺高人胆大的毛病,做事也没有之前小心了。

这天是2015年8月16日,老黄戴上了厚厚的隔热手套,抱着炼钢原料,猛然一甩,炼钢原料就被丢在炼钢炉内了,紧接着就开始快速融化,老黄一块一块丢着炼钢原料,可是一个不注意,手套被炼钢原料挂住了,巨大的力量带着老黄往炼钢炉里面坠去。

听到老黄的惊呼之后,旁边的2个工友连忙上前营救,可是他们的动作还是慢了,老黄掉进了炼钢炉内,炼钢炉内猛然爆发出一团火焰,接着老黄整个人都被蒸发了,一点痕迹都没能留下。

要知道,炼钢炉里面的温度高达1700度,连钢铁都能融化,更何况是血肉之躯呢?

1700摄氏度就如此恐怖,那么,10亿摄氏度又是什么概念呢?他真的存在吗?

下面我就从生活中常见的温度说起,一直说到宇宙的极限温度,带你了解10亿摄氏度的威力!

37摄氏度,这是人的体温。

38摄氏度,这是沙漠白天的温度,虽然只比人体温度高1度,却能让人感受到绝对的炎热。

41摄氏度,这是鸡的体温,把手放在鸡翅膀下面,能明显感受到温暖。

46摄氏度,这是人类体温的极限,出现于1980年,病人在医院躺了24天,才逃过一劫。

47摄氏度,这是汽车在阳光下暴晒1个小时的温度,会让人感受到严重不适。

57摄氏度,这是地球天气的最高温度,出现在1913年的加州,没有空调,人类根本无法生活。

71摄氏度,这是地球上最炎热的地方,位于伊朗卢特沙漠,打一个鸡蛋在上面,它会变成煎蛋。

99摄氏度,这是秘鲁的一条河流,一直处于沸腾状态。

100摄氏度,这是水的沸点,开始沸腾。

127摄氏度,这是月球白天的温度,事实证明,人类无法在月球上生活。

200摄氏度,这是电熨斗的温度,高温可以把衣服烫平。

370摄氏度,这是黑鸟侦察机在高速飞行状态下的表面温度,温度主要来自于空气摩擦。

427摄氏度,这是水星白天的温度,一直处于滚烫状态,说是水星,其实水根本无法存留。

600摄氏度,这是壁炉的温度,它虽然能够暖和房间,可也有一定的危险性。

1000摄氏度,这是普通火焰所能达到的温度。

1100摄氏度,这是烟花爆炸时的温度,很热,可是稍纵即逝。

1200摄氏度,这是火山爆发的温度,足以毁灭一切。

1538摄氏度,这是铁融化的温度,由此可见,普通火焰无法让铁融化。

1650摄氏度,这是陨石坠落时与空气摩擦产生的温度,宇航员返回地球时,返回舱也是这个温度。

2162摄氏度,这是银子的沸腾温度。

2700摄氏度,这是金子的沸腾温度。

4027摄氏度,这是钻石融化的温度。

5000摄氏度,这是地球外核的温度。

5500摄氏度,这是太阳表面的温度,足以跨越1.5亿公里的距离,温暖地球表面。

6000摄氏度,这是地球核心的温度,虽然看不到,却一直温暖着地球。

7000摄氏度,这是海王星的核心温度。

8300摄氏度,这是土星的核心温度。

24000摄氏度,这是木星的核心温度。

30000摄氏度,这是闪电的温度,比太阳表面还要热5倍,拥有极致的破坏力。

1500万摄氏度,这是太阳的核心温度,如果它凉了,整个太阳系也就凉了。

10亿摄氏度,这是恒星爆炸时产生的温度。

恒星从中间冷却,因为没有足够的热量平衡中心的引力,结构就会失衡,然后整颗星球向中间塌陷,如果这颗恒星足够大,爆炸之后就会产生超新星。

恒星爆炸的时候,温度能达到10亿摄氏度,同时能产生超过太阳100亿倍的光亮,相当于整个银河系的光亮。

换句话说,大恒星爆炸的时候,能照亮整个银河系,同时也能“炙烤”整个银河系,现在你明白10亿摄氏度是什么概念了吧?

写在最后:

在宇宙中,10亿摄氏度并非极致,太阳更厉害,爆炸时能产生100亿摄氏度的高温,巨大的力量足以毁灭整个太阳系。

对于人类来说10亿℃已经无法想象了,因为人体最高体温仅为46.5℃,睾丸的温度为35℃,然而10亿℃对于宇宙来说却是小菜一碟!还有更恐怖的温度存在

人类最适宜的温度为20℃,地球上最冷的气温在南极为零下89.6℃,十亿摄氏度,对于人类来说,实在无法形象,因为当气温达到30度左右时,我们就感觉非常热闹,要是升到了40度,就容易中暑,出门要注意防晒,这个温度已经让人难以忍受了

打火机燃烧时的温度为1907摄氏度,木星核心也只有2.4万度,原子弹爆炸时产生的温度也只有5000万摄氏度,甚至连太阳表面的温度也只有6000摄氏度,中心温度为19200000摄氏度,跟10亿摄氏度比起来相差甚远

10亿摄氏度是什么概念?

零下273.1 5摄氏度,就是绝对0度,这是热力学的最低温度,在这个温度下,物体的分子就失去了动能,不过这也只是一个理论值

宇宙中是否存在十亿摄氏度?既然存在绝对0度,是否还会存在最高温度?

温度根据物理学来说就是物体的冷热程度,在生活中最广为人知的就是水的结冰点为0度,要不低于这个温度,水就是液态的,一标准大气压下水的沸点为100摄氏度

铁的熔点为1540摄氏度,我们的母星太阳最高温也才1500万摄氏度,既然如此,宇宙中是否还会存在十亿摄氏度的温度呢?

人类在宇宙中是很渺小的存在,很多事物我们无法接触到,所以并不代表不存在,如今,可观测的宇宙就达到了930亿光年,如此大的空间,肯定还有许多未知的事物

少部分的恒星内部就能达到10亿摄氏度,但是这个温度大部分会分布在白矮星跟中子星上

中子星核心内部的温度,几乎达到了100亿摄氏度以上,所以10亿摄氏度在宇宙中来说,并不算很高的温度

高温产生的原因:

微观下粒子的热运动就是温度的本质,粒子热运动越发剧烈,产生的动能就越强,因此产生的温度也就越高,要是粒子运动停止的话,就会接近绝对0度

温度能够测量粒子系统中平均的动能物理量,部分恒星温度能够达到100亿摄氏度,不仅仅是质量大的问题,而是在超新星爆发诞生时,粒子的热运动就非常剧烈,温度也会快速升高,因此才会达到100亿摄氏度

如此强烈的高温,能够让原子核解体,然而粒子依然在强烈的热运动,中子星的温度更高,形成初期最高温甚至可以达到1000亿摄氏度,几分钟之后就会下降到几十摄氏度

所以说粒子运动越剧烈的话,温度能够持续上升,因此也就没有了最高温度,但是理论认为,宇宙中存在的最高温度为1.4亿亿亿亿摄氏度

人类是否可以创造出高温?

我国自主研发了“东方超环”,这是全超导托卡马克核聚变实验的装置

还被成为了人造小太阳,2018年11月的时候,电子回旋跟低杂波协同一起加热下,等离子体中心电子的温度就达到了一亿摄氏度,获得了非常珍贵的实验参数,这些参数接近了未来聚变堆稳态运行模式,需要的物理条件,但是这个温度持续的时间太短了,或许有人会问,发明这个东西有什么用呢?其实作用很大,或许将来的某一天,科技不断进步,利用“人造太阳”,还能解决资源匮乏的问题

十亿摄氏度,对于人类来说是非常可怕的,如果一直存在,就能把物质气化,我们连太阳都无法靠近,何况是十亿摄氏度的环境呢,不过这也只是宇宙中微不足道的存在,对于中子星核心温度来说并不算什么,因此可以看出,宇宙的神奇与庞大!

0℃左右水会结冰;10℃以下时,人会感到寒冷;20℃左右时,人会感到舒适;30度左右时,人会感到闷热。而37℃恰好是人的体温,一旦超过这个温度,我们就会感到非常的炎热,甚至还会烦躁。

如果你对温度的概念还是比较模糊,那我们可以接着往下看。比如鸡蛋被煮熟,一般只需要70℃就足够了,而我们平常烧的开水,最高也只有100摄氏度。换句话来说,我们人类在日常生活中所接触到的温度,最高也只有100摄氏度。

那10亿摄氏度是个什么样的概念?

烟头的温度大概在700摄氏度左右;火山喷发岩浆的温度在1000摄氏度左右;铁的沸点通常在1500摄氏度左右;原子弹爆炸的瞬间,温度可以达到10000摄氏度以上;太阳的中心温度可以达到20000000摄氏度左右。而我们大家都知道,太阳距地球有1.5亿公里,即使在这么远的距离,我们人类依然可以感到炎热。

而10亿摄氏度,刚好是太阳中心温度的50倍,所以大家可以想象一下,这个温度到底有多高?其实对我们人类而言,10亿摄氏度根本就是一个天文数字。但在茫茫宇宙中,或许某个星球也会像太阳那样发生“核聚变”,从而释放出巨大的能量,甚至它的中心温度能超过太阳几十倍。当然这一切,还需要我们的天文学家来探索。

10亿摄氏度当然是一个很高的温度,但相比宇宙中存在的最高温度还是一个小KS。

宇宙中最高温度是普朗克温度,存在于宇宙大爆炸刚开始那一刻,也就是大爆炸开始的10^-43秒时,温度为10^32K,也就是1亿亿亿亿度。大爆炸开始后的1秒钟,温度就降到了100亿度。

这里的温度可以认为是摄氏度(°C),也可以为开氏度(K),因为这两种温标相差273.15度,也就是说摄氏度0度时为开氏273.15K,以上两种温标都是以同样的刻度提升。而宇宙高温的估量只是相对准确,所以在万度高温的估量时,273.15度就可以忽略不计。只有在千度及零下温度时,必须明确表明是摄氏度或开氏度。

宇宙经过138.2亿年的膨胀演化,现在宇宙微博背景辐射温度低得可怜,只有2.75K,也就是-270.4摄氏度。

但宇宙中还是有很多高温的星体。

所有恒星都是中心进行着持续核聚变的天体,中心温度与恒星质量大小成正比,质量越大的恒星中心温度越高,燃料消耗得越快,因此寿命也就越短。

我们太阳中心温度1500万度,寿命有100亿年;迄今已知最大质量的恒星是r136a1,质量是太阳的265倍,其中心最高温度达到20亿度,只有这种温度才能完成铁以前的核聚变。这颗恒星的寿命只有300万年。

超过太阳质量8倍的大质量恒星在死亡前,会发生超新星大爆发,这个时候温度可以达到100亿度。现在人类能够认识宇宙中最高温度的地方有可能在刚形成的中子星上。

大质量天体超新星大爆发后,有两种尸骸,一种就是中子星,一般认为8~30倍太阳质量的恒星,超新星大爆发后,中心残留质量会形成一个中子星;30个太阳质量以上的恒星,超新星大爆炸后,中心残留质量会坍缩成一个黑洞。

是成为中子星还是成为黑洞,关键还是大爆炸后残留质量的多少,残留质量在太阳1.44倍以上,会成为一个中子星;如果残留质量在太阳的3倍以上,就一定会坍缩为一个黑洞。

黑洞中的温度人类无法获知,一般认为在中心奇点处,温度无限高;中子星刚形成时,表面温度就可以达到1000万度~1亿度,中心温度可以达到万亿度。这是科学界认为现在宇宙中可以认识存在的最高温度。

以上这些最高温度都是通过数理模型计算出来的,没有得到真正的监测数据。人类目前能够制造出的最高温度为10万亿摄氏度。

这种温度可以重现宇宙大爆炸百万分之几秒钟的宇宙状态,那是一种由“夸克—胶子等离子体”组成的稠密世界,连光都无法发出。那时还没有现在的4种基本力,所有的力都是合在一起,很简单很单纯。

这个最高温度是科学家们2011年11月8日开始,在欧洲大型强子对撞机中,通过把两束铅离子以相反方向加速到接近光速,再让它们对撞得到的,模拟了宇宙大爆炸开始瞬间的状况。

这个温度只瞬间存在,而且只是原子级范围,但在极其精密的仪器监测下,能够抓住并把它纪录下来。

通过上述介绍,我想各位朋友已经对10亿度是一个什么概念有了一个基本了解。

时空通讯概括一下:10亿度是一个很高的温度,但在宇宙中并不算高,在我们能够监测的世界还是很高的。人类创造出的瞬间温度已经是10亿度的1万倍。

人类现在正在研究开发的可控核聚变温度需要1亿度,又叫人造小太阳。现在最大的困难就是怎样束缚保存这1亿度高温,并使它能够长期稳定的存在,还要使这个温度成为可利用的能源。

要知道世界上没有什么物质制造的容器能够承受1亿度高温,现在采用的容器为磁约束、惯性约束和重力约束三种方式。这是另一个话题,过去时空通讯多次阐述过,这里就不讲了。

人类虽然能够制造出比10亿度更高的温度,但就像氢弹爆炸,是不可控的温度。所以如果人类能够实现对10亿度温度的控制,就是一个不得了的成功。

就是这样,欢迎共同探讨。

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1.理论上,现在可控核聚变5000万度的物质,压缩体积为二十分之一可能可以得到10亿度。

2.10亿度的一个分子就可以使人体一个血红细胞的所有10亿个氧分子,升高一度。注意是一个分子,这个能量其实是极大的。

3.10亿度的物质,可以使任何碰到它的物质灰飞烟灭。事实上,不用十亿度,太阳中心的温度2000万度和原子弹已经可以做到。

4.10亿度的物质,肯定已经不是分子了,至少是离子。甚至有可能连离子都不是,变成原子了。甚至可能是夸克+电子,因为现今世界使用的,可以碰撞出电子,中子的超大型强子对撞机,也可以把夸克碰撞出来。



温度是表示物体冷热程度的一个概念,实质上,温度是组成物体的粒子之间热运动的剧烈程度。所以说,组成物体的粒子运动速度越快,其温度就越高,粒子运动速度越慢,其温度就越低。既然了解了这些,那温度要是达到了10亿摄氏度呢?

因为目前世界上最快的速度就是光速了,而粒子的运动速度又是没有上限的,其速度最快也可能就是光速,所以宇宙中存在的最高温度也是无上限的。而我们目前所熟知的最高温度的物体就是太阳了,可就是太阳,其表面温度也大约只有5500摄氏度,中心温度大约有2000万摄氏度,太阳的中心温度都没达到10亿摄氏度的五十分之一。

而我们知道,太阳温度极其高,在如此之高的温度下,所有物质都只能以气体存在,并且都处于等离子态。所以太阳本身也是一个气体的火球。只要有物质稍微接近太阳边缘,就立刻化为灰烬了。这还不算什么?太阳这个温度在宇宙中都不值一提,还有温度更高的。

科学家们测到四万亿摄氏度的瞬间温度,在此等高温状态下,物质根本都难以集聚到一块,原子之间的作用力受高温影响,都无法起作用,所以,只能以夸克状态存在。科学家们将物质可能达到的最高温度表示为普朗克温度,而普朗克温度的值为1.417×10∧32K,如果粒子运动的最高速度达到了光速,那么,此物质的温度也就达到了普朗克温度。

10亿摄氏度就是比太阳中心的温度高上50倍,那是一种什么样的状态?可能物质变成气态后,气体内的原子之间都无法相互作用了,或许真的如上所说,其只能以夸克的状态存在了。

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