宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

7 個回答
魅力科学君
2019-07-24

所謂的“寒冷”指的是物體的溫度很低。現代物理學告訴我們,一個物體的溫度高低,是取決於這個物體內部微觀粒子的熱運動,具體的講就是熱運動越劇烈,這個物體的溫度就越高,而同樣的,當一個物體內的微觀粒子全部停止了熱運動,它的溫度就達到了最低,即絕對零度(零下273.15攝氏度)。

所謂的“寒冷”指的是物體的溫度很低。現代物理學告訴我們,一個物體的溫度高低,是取決於這個物體內部微觀粒子的熱運動,具體的講就是熱運動越劇烈,這個物體的溫度就越高,而同樣的,當一個物體內的微觀粒子全部停止了熱運動,它的溫度就達到了最低,即絕對零度(零下273.15攝氏度)。

舉例說明,我們把手伸進處於室溫的水的時候,這時水分子的熱運動比較緩慢,我們的手也不會受傷。但如果將水加熱到沸騰,那麼水分子就會變得非常的狂暴,這時如果我們再把手伸進去,高速運動的水分子就會狠狠地撞在我們的手上,並釋放出其自身的能量,於是我們的手就被高溫燙傷了。

所謂的“寒冷”指的是物體的溫度很低。現代物理學告訴我們,一個物體的溫度高低,是取決於這個物體內部微觀粒子的熱運動,具體的講就是熱運動越劇烈,這個物體的溫度就越高,而同樣的,當一個物體內的微觀粒子全部停止了熱運動,它的溫度就達到了最低,即絕對零度(零下273.15攝氏度)。

舉例說明,我們把手伸進處於室溫的水的時候,這時水分子的熱運動比較緩慢,我們的手也不會受傷。但如果將水加熱到沸騰,那麼水分子就會變得非常的狂暴,這時如果我們再把手伸進去,高速運動的水分子就會狠狠地撞在我們的手上,並釋放出其自身的能量,於是我們的手就被高溫燙傷了。

我們可以看到,所謂的溫度其實是物質的一個屬性,如果空間內沒有物質,那麼我們談論溫度也就沒有了意義。換句話來講,就是宇宙空間的溫度,其實指的就是宇宙空間內的物質的溫度。

相關數據顯示,宇宙的平均密度約為 每立方厘米 (10^-29) 克,也就是說宇宙空間中,平均每立方米僅僅只有幾個氫原子。注意這個平均密度是算上了恆星、行星以及其他宇宙中所有天體所得出的結果。

所謂的“寒冷”指的是物體的溫度很低。現代物理學告訴我們,一個物體的溫度高低,是取決於這個物體內部微觀粒子的熱運動,具體的講就是熱運動越劇烈,這個物體的溫度就越高,而同樣的,當一個物體內的微觀粒子全部停止了熱運動,它的溫度就達到了最低,即絕對零度(零下273.15攝氏度)。

舉例說明,我們把手伸進處於室溫的水的時候,這時水分子的熱運動比較緩慢,我們的手也不會受傷。但如果將水加熱到沸騰,那麼水分子就會變得非常的狂暴,這時如果我們再把手伸進去,高速運動的水分子就會狠狠地撞在我們的手上,並釋放出其自身的能量,於是我們的手就被高溫燙傷了。

我們可以看到,所謂的溫度其實是物質的一個屬性,如果空間內沒有物質,那麼我們談論溫度也就沒有了意義。換句話來講,就是宇宙空間的溫度,其實指的就是宇宙空間內的物質的溫度。

相關數據顯示,宇宙的平均密度約為 每立方厘米 (10^-29) 克,也就是說宇宙空間中,平均每立方米僅僅只有幾個氫原子。注意這個平均密度是算上了恆星、行星以及其他宇宙中所有天體所得出的結果。

一個物體的溫度要得到提高,就必須使其內部微觀粒子加速運動,這需要有外部能量的輸入,在宇宙中,絕大部分的能量來自於恆星的輻射。

而事實上,雖然宇宙中的恆星數量龐大,但是它們都是零星地分佈在廣闊的空間裡的,彼此之間距離非常的遙遠。如果將太陽的能量比作一支蠟燭的能量,那麼按比例來講,另一支蠟燭的位置至少都在1000公里之外!

如此稀少的物質密度,再加上如此微弱的能量輸出,其結果就是顯而易見的了。

因此,現在我們所處的宇宙,絕大部分區域的溫度都非常低,整體計算下來,其平均溫度為零下270.42攝氏度,這個溫度只比絕對零度高了一點點。

但是之間的宇宙卻不是這個樣子,時間越往前推,宇宙的物質密度就越高,各種微觀粒子的運動速度也越快。在宇宙的誕生之初,其溫度曾經達到了1.4億億億億度(普朗克溫度)。

所謂的“寒冷”指的是物體的溫度很低。現代物理學告訴我們,一個物體的溫度高低,是取決於這個物體內部微觀粒子的熱運動,具體的講就是熱運動越劇烈,這個物體的溫度就越高,而同樣的,當一個物體內的微觀粒子全部停止了熱運動,它的溫度就達到了最低,即絕對零度(零下273.15攝氏度)。

舉例說明,我們把手伸進處於室溫的水的時候,這時水分子的熱運動比較緩慢,我們的手也不會受傷。但如果將水加熱到沸騰,那麼水分子就會變得非常的狂暴,這時如果我們再把手伸進去,高速運動的水分子就會狠狠地撞在我們的手上,並釋放出其自身的能量,於是我們的手就被高溫燙傷了。

我們可以看到,所謂的溫度其實是物質的一個屬性,如果空間內沒有物質,那麼我們談論溫度也就沒有了意義。換句話來講,就是宇宙空間的溫度,其實指的就是宇宙空間內的物質的溫度。

相關數據顯示,宇宙的平均密度約為 每立方厘米 (10^-29) 克,也就是說宇宙空間中,平均每立方米僅僅只有幾個氫原子。注意這個平均密度是算上了恆星、行星以及其他宇宙中所有天體所得出的結果。

一個物體的溫度要得到提高,就必須使其內部微觀粒子加速運動,這需要有外部能量的輸入,在宇宙中,絕大部分的能量來自於恆星的輻射。

而事實上,雖然宇宙中的恆星數量龐大,但是它們都是零星地分佈在廣闊的空間裡的,彼此之間距離非常的遙遠。如果將太陽的能量比作一支蠟燭的能量,那麼按比例來講,另一支蠟燭的位置至少都在1000公里之外!

如此稀少的物質密度,再加上如此微弱的能量輸出,其結果就是顯而易見的了。

因此,現在我們所處的宇宙,絕大部分區域的溫度都非常低,整體計算下來,其平均溫度為零下270.42攝氏度,這個溫度只比絕對零度高了一點點。

但是之間的宇宙卻不是這個樣子,時間越往前推,宇宙的物質密度就越高,各種微觀粒子的運動速度也越快。在宇宙的誕生之初,其溫度曾經達到了1.4億億億億度(普朗克溫度)。

目前的我們所處的宇宙,一直處於一個加速膨脹的狀態。這也就意味著,天體之間的距離會越來越大,相應的宇宙的密度也越來越小,宇宙的溫度也會隨之繼續下降。不出意外的話,這樣的狀態將一直持續下去,直到整個宇宙的溫度降無可降……

所以,宇宙之所以這麼寒冷,只是因為宇宙空間實在是太空曠了,這與什麼“冷氣”無關。


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(本文圖片來自網絡,如有侵權請與作者聯繫刪除)

永动机45
2019-07-31

這是因為你對宇宙的物質組成結構不太瞭解,對冷和熱的真正物理意義不懂,首先說說冷和熱,冷和熱是相對於人體感覺而言的,熱是我們的人體組織中的微粒與空間微粒能量交換時,是獲得能量,冷是人體中的微粒與空間微粒能量轉化時是失去能量,那麼在宇宙空間,我們所處的環境中的微粒與人體組織中的微粒相互碰撞產生能量交換,看是怎樣的,如果是獲得能量,那就是熱的感覺,如果失去能量,那就是冷的感覺,在太空中,我們被以太包裹,我們的身體微粒與光子碰撞,光子也具有能量,在與光子碰撞的同時要看是獲得能量,還是失去能量。

星辰大海路上的种花家
2019-07-29

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

一、太空為什麼那麼冷?

其實我們不能用寒冷來形容太空,因為冷或者熱在熱力學中的表現形式是物質中微觀粒子的運動劇烈程度!簡單的說微觀粒子運動越劇烈,那麼它的宏觀溫度表現就越高!當微觀粒子停止了運動,很簡單它達到了宇宙中最低的溫度-絕對零度:273.15℃!但我們永遠都達不到這個溫度,只能無限接近,而這個-273.15℃也是根據這個方式計算出來的!我們也使用激光來囚禁原子使其接近停止也到到最低溫度!

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

一、太空為什麼那麼冷?

其實我們不能用寒冷來形容太空,因為冷或者熱在熱力學中的表現形式是物質中微觀粒子的運動劇烈程度!簡單的說微觀粒子運動越劇烈,那麼它的宏觀溫度表現就越高!當微觀粒子停止了運動,很簡單它達到了宇宙中最低的溫度-絕對零度:273.15℃!但我們永遠都達不到這個溫度,只能無限接近,而這個-273.15℃也是根據這個方式計算出來的!我們也使用激光來囚禁原子使其接近停止也到到最低溫度!

上圖是2018年5月在國際空間站的一次冷原子元實驗,一個裝有激光器、真空室、艙室和一把電磁“刀”的實驗盒,用激光抵消原子的熱運動,使原子接近絕對零度!實驗達到了有史以來人類能夠達到的最低溫度:比絕對零度高出大約十億分之一度!

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

一、太空為什麼那麼冷?

其實我們不能用寒冷來形容太空,因為冷或者熱在熱力學中的表現形式是物質中微觀粒子的運動劇烈程度!簡單的說微觀粒子運動越劇烈,那麼它的宏觀溫度表現就越高!當微觀粒子停止了運動,很簡單它達到了宇宙中最低的溫度-絕對零度:273.15℃!但我們永遠都達不到這個溫度,只能無限接近,而這個-273.15℃也是根據這個方式計算出來的!我們也使用激光來囚禁原子使其接近停止也到到最低溫度!

上圖是2018年5月在國際空間站的一次冷原子元實驗,一個裝有激光器、真空室、艙室和一把電磁“刀”的實驗盒,用激光抵消原子的熱運動,使原子接近絕對零度!實驗達到了有史以來人類能夠達到的最低溫度:比絕對零度高出大約十億分之一度!

上述溫度的表現方式,我們可以引申出,在地球上最豐富的就是物質,比如大氣海洋和岩石等,它們的熱運動方式表現在溫度上,因此我們能感知它們的冷熱!在太空中空無一物?因此它的表現就是絕對零度?

其實完全不是這樣,首先太空中並非空無一物,即使在太陽系中的星際空間,每立方厘米中仍然有數個原子,星系與星系之間的宇宙空間,可能會低到每立方米只有1-2個原子!因此即使這些原子的熱運動再激烈,它在宏觀溫度上的表現是蒼白的!當然除了這些顯物質以外,理論上還存在:

1、暗物質

傳說中中暗物質只參與引力作用,在其它作用力方面比如電磁力(熱運動)沒有任何表現,因此我們也不能再微觀熱運動中的宏觀溫度表現中發現暗物質!人類只能在大尺度上計算出暗物質的分佈,但到現在為止我們沒有任何其它直接證據發現它的存在!

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

一、太空為什麼那麼冷?

其實我們不能用寒冷來形容太空,因為冷或者熱在熱力學中的表現形式是物質中微觀粒子的運動劇烈程度!簡單的說微觀粒子運動越劇烈,那麼它的宏觀溫度表現就越高!當微觀粒子停止了運動,很簡單它達到了宇宙中最低的溫度-絕對零度:273.15℃!但我們永遠都達不到這個溫度,只能無限接近,而這個-273.15℃也是根據這個方式計算出來的!我們也使用激光來囚禁原子使其接近停止也到到最低溫度!

上圖是2018年5月在國際空間站的一次冷原子元實驗,一個裝有激光器、真空室、艙室和一把電磁“刀”的實驗盒,用激光抵消原子的熱運動,使原子接近絕對零度!實驗達到了有史以來人類能夠達到的最低溫度:比絕對零度高出大約十億分之一度!

上述溫度的表現方式,我們可以引申出,在地球上最豐富的就是物質,比如大氣海洋和岩石等,它們的熱運動方式表現在溫度上,因此我們能感知它們的冷熱!在太空中空無一物?因此它的表現就是絕對零度?

其實完全不是這樣,首先太空中並非空無一物,即使在太陽系中的星際空間,每立方厘米中仍然有數個原子,星系與星系之間的宇宙空間,可能會低到每立方米只有1-2個原子!因此即使這些原子的熱運動再激烈,它在宏觀溫度上的表現是蒼白的!當然除了這些顯物質以外,理論上還存在:

1、暗物質

傳說中中暗物質只參與引力作用,在其它作用力方面比如電磁力(熱運動)沒有任何表現,因此我們也不能再微觀熱運動中的宏觀溫度表現中發現暗物質!人類只能在大尺度上計算出暗物質的分佈,但到現在為止我們沒有任何其它直接證據發現它的存在!

星系團CL0024+17內部被發現存在有一個暗物質圈,

2、暗能量

與暗物質不一樣,暗能量被認為均勻存在於宇宙中,它只參與斥力作用,密度大約是10^-26千克/立方米,當然我們也不能在熱運動的表現中發現它的存在!

二、烏木喉是怎麼死的?

剛剛上文說了,太空中不過是沒有物質或者物質極少而已,那麼烏木喉掉入太空不是有物質了麼,為何會結冰凍死?這我們得了解下在太空中的幾種熱量散失方式:

1、傳導

其實太空物質太少,傳導幾乎可以忽略不計

2、輻射

人體溫度並不高,輻射效率還是比較低的,短時間熱量散失也可以忽略不計

3、失壓體液沸騰帶走大量的熱

這是人體在太空中熱量散失的主要途徑,因為太空中幾近於零的大氣壓,而人體常態下則是一個大氣壓,因此兩者會平衡!而體液則無法適應這些環境,直接就沸騰了事了!它沸騰的直接結果就是皮膚逐漸爆裂,間接後果則是帶走的大量熱會讓剩餘體液結冰而停止蒸發,轉而昇華!

宇宙中為什麼會有寒冷?是誰製造了冷氣?

絕大部分朋友對太空的印象來自於好萊塢大片,而最近的《復仇者聯盟4》中烏木喉被吸入太空這種慘烈的“離線”方式也許給了大家一個太空無比震撼的感覺:寒冷!那麼是誰在太空中製造瞭如此寒冷的環境呢?

一、太空為什麼那麼冷?

其實我們不能用寒冷來形容太空,因為冷或者熱在熱力學中的表現形式是物質中微觀粒子的運動劇烈程度!簡單的說微觀粒子運動越劇烈,那麼它的宏觀溫度表現就越高!當微觀粒子停止了運動,很簡單它達到了宇宙中最低的溫度-絕對零度:273.15℃!但我們永遠都達不到這個溫度,只能無限接近,而這個-273.15℃也是根據這個方式計算出來的!我們也使用激光來囚禁原子使其接近停止也到到最低溫度!

上圖是2018年5月在國際空間站的一次冷原子元實驗,一個裝有激光器、真空室、艙室和一把電磁“刀”的實驗盒,用激光抵消原子的熱運動,使原子接近絕對零度!實驗達到了有史以來人類能夠達到的最低溫度:比絕對零度高出大約十億分之一度!

上述溫度的表現方式,我們可以引申出,在地球上最豐富的就是物質,比如大氣海洋和岩石等,它們的熱運動方式表現在溫度上,因此我們能感知它們的冷熱!在太空中空無一物?因此它的表現就是絕對零度?

其實完全不是這樣,首先太空中並非空無一物,即使在太陽系中的星際空間,每立方厘米中仍然有數個原子,星系與星系之間的宇宙空間,可能會低到每立方米只有1-2個原子!因此即使這些原子的熱運動再激烈,它在宏觀溫度上的表現是蒼白的!當然除了這些顯物質以外,理論上還存在:

1、暗物質

傳說中中暗物質只參與引力作用,在其它作用力方面比如電磁力(熱運動)沒有任何表現,因此我們也不能再微觀熱運動中的宏觀溫度表現中發現暗物質!人類只能在大尺度上計算出暗物質的分佈,但到現在為止我們沒有任何其它直接證據發現它的存在!

星系團CL0024+17內部被發現存在有一個暗物質圈,

2、暗能量

與暗物質不一樣,暗能量被認為均勻存在於宇宙中,它只參與斥力作用,密度大約是10^-26千克/立方米,當然我們也不能在熱運動的表現中發現它的存在!

二、烏木喉是怎麼死的?

剛剛上文說了,太空中不過是沒有物質或者物質極少而已,那麼烏木喉掉入太空不是有物質了麼,為何會結冰凍死?這我們得了解下在太空中的幾種熱量散失方式:

1、傳導

其實太空物質太少,傳導幾乎可以忽略不計

2、輻射

人體溫度並不高,輻射效率還是比較低的,短時間熱量散失也可以忽略不計

3、失壓體液沸騰帶走大量的熱

這是人體在太空中熱量散失的主要途徑,因為太空中幾近於零的大氣壓,而人體常態下則是一個大氣壓,因此兩者會平衡!而體液則無法適應這些環境,直接就沸騰了事了!它沸騰的直接結果就是皮膚逐漸爆裂,間接後果則是帶走的大量熱會讓剩餘體液結冰而停止蒸發,轉而昇華!

因此讓烏木喉死亡的並不是太空的低溫,而是其超低壓環境!不過據說烏木喉並沒有死,在新一部《婦聯》中烏木喉將會回來,至於他為什麼沒死我們就別介意了,反正種花家對《婦聯》並沒多少期待,畢竟這情節距離科幻越來越遠了,而魔幻又有所欠缺,對它的定位似乎有些小尷尬!

业余天文学
2019-07-22

這個......宇宙的寒冷並不是有人開空調造成的......

寒冷對應的是炎熱,也就是熱量,那麼還要從熱量開始說起

熱量實際上熱學交換作用,一個特定的系統與外界存在溫度差的時候,能量會在該系統與外界之間進行交換,也就是熱力學平衡條件被破壞了。通俗來講,我們所感受的熱量就是其他溫度較高的物體傳給了我們人體,所以感到熱,那麼我們所感受到的寒冷,也就是人體接觸到外界溫度比較低的物體,能量從我們身上散失,因此會感到寒冷。

在熱力學中,溫度的下限值為0K,也就是零下273.15攝氏度,在這個溫度條件下,原子核分子擁有量子理論允許的最小能量,但這個只是理論上的下限值,而且絕對零度是不可能達到的溫度,自然界的溫度只能無限逼近,正好比擁有靜質量的物體永遠不會達到光速一樣。

1980年,天文學家在飛鏢星雲中發現了零下270℃的低溫。

為什麼宇宙中會有如此寒冷的地方,結合我們剛才對熱量的討論,原因就是這些地方附近沒有高溫物體的存在,這些地方的物質不斷向周圍空間散發能量,卻沒有高溫物體向其輸送能量。

所以,宇宙的寒冷跟有人放冷氣(開空調)沒什麼 關係。

我是幻翼
2019-07-22

寒冷是不需要製造的,只要沒有熱量就是寒冷了。而熱是需要能量的,熱輻射是一種能量傳播的方式,或者說熱也是一種能量,一個地方如果沒有任何的能量變化應該也不會熱量的釋放。

而宇宙中會有很多地方是沒有熱量輻射到,也沒有什麼能量以熱量的方式進行釋放,那自然就會很寒冷了。

平常人246089341
2019-07-25

沒有介質的太空是寒冷的,遠離太陽的星球是寒冷的,沒有大氣的星球是寒冷的。

太阳系长兼地球名誉球长
2019-07-24

宇宙中的寒冷應該屬於原此溫度、、、就是當沒有更新照射加溫的情況下的正常溫度,,宇宙原此溫度很低的、在零下兩百到三百多度、當然有更新照射的情況下、物體溫度會上升、上升多少度、要看情況、比如距離的遠近、、

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