1.4亿亿亿亿℃是个什么概念?可以让时空崩塌(组图)

温度在我们的生活中经常被提起，它可以为我们表示一个物体，例如大气和水中所携带的内能或者是热量。

根据测量一个物体温度的多少，我们就能知道这个物体有多热。





0摄氏度是冰水混合物的温度，37摄氏度是我们人体正常的平均体温，60摄氏度的水喝起来就已经能感觉到有些烫，100摄氏度是标准大气压下水沸腾的温度。



500摄氏度左右铁就会开始发出暗红色的可见光，温度再往上升就会发出黄色光，1000摄氏度就会发出白色光，当温度达到1538摄氏度，铁就会融化。

然后呢？我们继续加温会发生什么？温度越高我们貌似对温度的概念越模糊，那么1.4亿亿亿℃是什么概念？达到这个温度会发生什么？



我们接着往下看，首先要了解下什么是温度？

温度其实就是人为规定出来用以测量物体内分子和原子平均动能的物理量，温度越高物体内的分子和原子随机运动/振动的就会越强烈。



在宏观世界看来，物体内能的增加，由于分子和原子挣脱化学键，变得自由度越来越高，物体就会从固态变为液态，直到气态。

如果继续升温，分子/原子会运动的更加猛烈，当温度达到大约5500开尔文（0开尔文=-273.15摄氏度），这个温度大概就是太阳表面的温度，这时分子就会被电离成单个原子。



例如水分子就变成氢原子和氧原子，如果温度持续的升高，原子将会被电离，也就是电子获得了更高的动能脱离了原子核的束缚，变为带负电的自由电子和带正电的原子核，我们称其为等离子体。

我们还可以给等离子体继续升温，所带来的变化就会带电粒子疯狂的做随机运动，并且发生碰撞。不过这时并不会发生任何奇怪的事。



但是当温度达到80亿K的时候，由于此时的带电粒子拥有了极高的动能，它们在相互碰撞的过程中就会因为E=MC^2，创造出两个新的粒子分别为正电子和电子。

这其实就跟对撞机的原理相同，通过给粒子加速，赋予其巨大的动能，来产生新的粒子。

当温度被加到200亿K时，原子核中的质子和中子就会挣脱强力的束缚，变为单个自由的粒子，也就是原子核开始被电离。

当温度被加到2万亿K时，质子和中子将不能稳定的存在，它们会分解为组成它们的更基本的粒子，夸克和胶子。



这是两个基本粒子，不可再分，你有没有发现，随着温度的升高，物质在不断的分解为组成它们的基本粒子，这其实就是宇宙诞生的逆向过程，我们其实是在回顾宇宙的历史。

当温度达到2千万亿K，这个时候的温度下，粒子的碰撞已经足以产生任何标准模型中已知的粒子和反粒子。



而且这时还会发生一件奇怪的事，当达到2千万亿K时，所有带质量的粒子都会变得跟光子的性质一样，不再受到质量的约束，不管是正粒子还是反粒子，它们都开始以光速运行。

并且表现的更像是波的性质，这就是宇宙刚诞生后1秒内发生的事情。但此时的温度还远远没有达到1.4亿亿亿亿℃。



不过我们还可以继续升温，随着温度的继续升高，此时所有的粒子的动能不会再增加了，它们不会超过光速。但是它们会像光子那样，波长变得更短，携带更多的能量。

这个时候所有的粒子碰撞就会产生我们目前未知的奇异粒子，例如磁单极子，暗物质粒子，也许还会出现我们现在未知的、新的物理法则。



如果温度达到1.4亿亿亿亿℃，整个宇宙将会“重启”，你将会创造一个宇宙。因为1.4亿亿亿亿℃所代表的能量就是我们这个宇宙诞生时候的温度，称为普朗克温度1.4×10^32K，也就是宇宙在10^-43s时候的温度。

这个时间宇宙暴涨阶段刚结束，真空能量此时衰变到了物质中，产生了所有的物质粒子，这个过程被称为再加热，而加热出来的温度正是普朗克温度。



如果我们再次创造一个普朗克温度，那就等于创造了一个完整的宇宙，此时的时空没有任何意义，而我们现在的宇宙也会被毁灭。

那么我们能否达到1.4亿亿亿亿℃？很显然并不能，这个温度是理论上的最高温度，我们人类如宇宙中的尘埃一般，是永远都无法掌控这么高的能量。



再说目前的可观测宇宙的半径只有460亿光年，真实的宇宙要比这个范围大很多，也很可能是无限的，所以就算我们把可观测宇宙的能量全部都收集起来，依然没有这么高的温度。

除此之外，还有一个拦路虎，那就是黑洞，当我们给一个粒子不断的增加能量时，当能量达到大约10^19 GeV，就会创造出一个微型黑洞。这个微型黑洞会在非常短的时间内，衰变到低能量状态。

所以1.4亿亿亿亿℃是宇宙的极限温度，里面包含着创世的能量，时间、空间、物质尽在其中。 阅读原文