如果达到绝对零度,是否就意味着时间停止了?

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如果达到绝对零度,是否就意味着时间停止了?。原子|能态---


原子|能态---傻大方小编总结的关键词

如果达到绝对零度,是否就意味着时间停止了?

时间

万物不动,就是等效于时间静止吗?

并不,从热力学上说,熵只会一直增加,时间箭头在感官上也会一直前进,绝对零度只是粒子不振动,和时间没关系的。

绝对零度只是理论存在,粒子真要是不动了估计物质就崩解。

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粒子

微观粒子的自发性破缺会阻止绝对零度的保持。而且实际上不是绝对零度能冻结住光,而是光能打破绝对零度。就像在鸦雀无声的教室中我十分想咳嗽,你认为是教室的安静(绝对零度)能压制住我咳嗽的声音(光),还是我咳嗽的声音能打破安静?

德国物理学家乌尔里奇·施奈德和同事用钾原子超冷量子气体实现了这种负绝对零度。他们用激光和磁场将单个原子保持晶格排列。在正温度下,原子之间的斥力使晶格结构保持稳定。然后他们迅速改变磁场,使原子变成相互吸引而不是排斥。

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原子

在正温度下,这种逆转是不稳定的,原子会向内坍塌。他们也同时调整势阱激光场,增强能量将原子稳定在原位。这样的结果是。这样一来,气体就实现了从高于绝对零度到低于绝对零度的转变,约在负十亿分之几开氏度。

仔细想想开尔文绝对零度定义的是原子分子级别的最低能态,这里就存在漏洞,原子分子并不是基本粒子。而量子最低能态又不等同原子分子的最低能态,所以才会出现负开尔文温标。如果理论修正为基本构成的最低能态为绝对零度,以目前理论依然无法达到或低于这个温度。

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开尔文

慕尼黑路德维格·马克西米利安大学物理学家乌尔里奇·施奈德解释说,从技术上讲,人们能从一条温度曲线上读出一系列温度数,但这些数字表示的只是它所含的粒子处于某个能量状态的概率。通常,大部分粒子的能态处于平均或接近平均水平,只有少数粒子在更高能态上下。理论上,如果这种位置倒转,使多数粒子处于高能态而少数粒子在低能态,温度曲线也会反过来,温度将从正到负,低于绝对零度。2001年诺贝尔物理学奖获得者沃尔夫冈·克特勒也曾证明,在磁场系统中存在负绝对温度。

施奈德和同事用钾原子超冷量子气体实现了这种负绝对零度。他们用激光和磁场将单个原子保持晶格排列。在正温度下,原子之间的斥力使晶格结构保持稳定。然后他们迅速改变磁场,使原子变成相互吸引而不是排斥。施奈德说:“这种突然的转换,使原子还来不及反应,就从它们最稳定的状态,也就是最低能态突然跳到可能达到的最高能态。就像你正在过山谷,突然发现已在山峰。”

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温度

在正温度下,这种逆转是不稳定的,原子会向内坍塌。他们也同时调整势阱激光场,增强能量将原子稳定在原位。这样的结果是。这样一来,气体就实现了从高于绝对零度到低于绝对零度的转变,约在负十亿分之几开氏度。

这项研究已经被发表在很多自然科学杂志上,这是人类在物理学上的重大突破,许多科学家表示这将为发现新的物质——暗物质提供了一条路径。

物理学上的时间增加可以说是总系统熵增的表征,负值暂无定义不代表无意义。只有总系统熵不变,时间才会不变。目前计量所用都是各个封闭系统之间的相对时间变化值。

所以要搞清楚的时间,是物理时间?还是哲学时间?这两种时间可不一样的。

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时间