Vilken är den högsta temperatur som möjligt?

Det finns ingen överenskomna värdet, bland fysiker, till högsta möjliga temperatur. Enligt vår nuvarande bästa gissning att en fullständig teori för fysiken, är den högsta möjliga temperatur Planck temperatur, eller 1,41679 x 10 32 Kelvin. Detta motsvarar cirka 2,538 x 10 32 grader Fahrenheit. Men det är allmänt känt att våra nuvarande teorier i fysik är ofullständiga, vilket lämnar en möjlighet öppen för ännu högre temperaturer.

Svaret en typisk fysiker ger på frågan, "vad är den högsta temperatur som möjligt? " beror på deras implicita yttrande fullständighet vår nuvarande uppsättning fysiska teorier. Temperatur är en funktion av rörelse av partiklar. Om ljusets hastighet är den universella hastighetsgräns, då en gas i högsta temperatur kan definieras som en gas, vars atomära beståndsdelar är varje rör sig med ljusets hastighet. Problemet är att uppnå ljusets hastighet i detta universum är omöjligt, ljuset hastighet är en mängd som bara kan vända asymptotiskt. Ju mer energi du lägger in en partikel, desto närmare blir det att flytta på ljus hastighet, även om det aldrig helt närmar sig.

Minst en forskare har föreslagit att fastställa den högsta temperatur som möjligt eftersom vad vi skulle få om vi tog all energi i universum och sätta det i en snabbare lättaste möjliga partikeln vi kunde hitta så nära som möjligt till ljusets hastighet. Om detta är sant, då upptäckter om elementarpartiklar och storlek /täthet i universum kan vara relevanta för att upptäcka det rätta svaret på frågan här artikeln adresser. Om universum är oändlig, kan det finnas något formellt fastställda gräns för högsta möjliga temperatur.

Även oändlig temperatur kan vara möjligt, kan det vara omöjligt att observera, vilket gjorde det irrelevant. Enligt Einsteins relativitetsteori, påskyndade ett föremål nära ljushastigheten vinner en enorm mängd massa. Därför är ingen mängd energi kan räcka för att accelerera ett föremål, även en elementär partikel, till ljusets hastighet-det blir oändligt stort vid gränsen. Om en partikel accelereras till en viss hastighet nära sig med lätta, vinner det nog massa att kollapsa till ett svart hål, vilket gör det omöjligt för observatörerna att uttala mig om dess hastighet. Därför är Planck temperaturen ofta kallas den högsta möjliga temperatur. Planck temperatur har uppnåtts i detta universum under minst två separata villkor. Den första inträffade bara en gång, en Planck tiden (10 -43 sekunder) efter Big Bang. Vid denna tid fanns universum i en nästan perfekt beställde stat med nära-noll entropi. Det kan ha skett en singularitet, ett fysiskt föremål som kan beskrivas med endast tre mängder, massa, rörelsemängdsmoment, och elektrisk laddning. Men den 2: a Law of Thermodynamics insisterar på att entropin (disorderliness) i ett slutet system måste alltid öka. Detta innebär att det tidiga universum hade endast en riktning att gå-att i högre entropi-och genomgick en nästan momentant fördelningen, momentant producerar Planck temperatur.

Den andra typen av villkor kan producera Planck temperaturen är de som förekommer i de sista ögonblicken av ett svart hål liv. Svarta hål avdunstar långsamt genom quantum tunneling av ärendet i anslutning till det svarta hålet yta. Denna effekt är så liten att en typisk svart hål skulle ta 10 60 år att stråla bort alla sina massan, men mindre svarta hål, såsom de med en massa på ett litet berg, får endast 10 10 år avdunsta. Som ett svart hål förlorar massa och yta, börjar det utstråla snabbare, vilket värms upp, och vid det sista ögonblick av dess existens, strålar bort energi så fort att det momentant uppnår Planck temperatur.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.