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変な質問で申し訳ありません。この宇宙はなぜ絶対零度-273゜Cにならないんでしょうか? 理論上の温度だからですか?また量子力学の法則から絶対零度にはならないようにこの世界はできているんでしょうか?

gooドクター

A 回答 (8件)

絶対零度とはエネルギーが最低状態(基底状態)である状態の事。


よって絶対零度であっもエネルギーは0ではありません
加えて絶対零度であっても不確定性原理によって素粒子は振動します(零点振動)
よって絶対零度であっても物質が完全に静止する事はありません
因みに絶対零度以下の温度(負温度)はすでに実験のよって実現されています(−十億分の一K)(運動している物質の温度)
宇宙の温度が絶対零度ではないのは宇宙のエネルギーがその分だけ高いため最低状態(基底状態)ではないからですですが上記の実験結果によって自然においても条件が絶対零度以下になり得る条件を満たすことが起きれば自然においても絶対零度以下になる可能性があることを科学的に否定し得ません
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最初に熱を持っていたから。



その熱は空間の拡大ととともに拡散し温度も低下するが、ゼロになるわけではない。
ゼロになればそれまであったものがなくなることになり、エネルギー保存則に反する。

したがって、漸近的にゼロに近づくが永劫ゼロにはならない。
局所的な擾乱によるゼロは除く。
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宇宙空間は光子で満たされています


光子のない空間はありません
光子はエネルギーを持っています
エネルギーがなかったら光子にならない
今の宇宙の光子は、3度の温度を持っています
宇宙がもっと小さい頃はもう少し高かった
宇宙がもう少し広がっていけば、光子の温度も少しずつ下がっていくのでしょう
でもゼロにはなりません
エネルギーの総和が保存されているからです
絶対零度は全てのエネルギーがゼロになるという理論的な数字
光子の温度は3度
従って宇宙の温度はマイナス270度という事に
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「温度」とは、物質の原子・分子の運動エネルギーであり、すべての原子・分子が静止した状態が「絶対0度」です。

従って、絶対0度未満の温度は原理的に存在しません。(だから「絶対零度」)

宇宙に存在するすべての原子・分子が静止した状態になれば、「死の宇宙」となって「絶対0度」になると思いますが、残念ながら(?)宇宙の原子・分子は運動エネルギーを持っています。
なので全体を平均化すると「絶対0度」にはなりません。
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うんうん!私も同じ疑問は、持ってます。

それに、プラスは、何兆度とか行くのにマイナスは、何で−273度より低くならないんですかね?-1万度とか聞いたこと無い。
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ビッグバンのときの光である宇宙マイクロ波背景放射が宇宙全体に満ちているため絶対零度よりも温度は高くなっています。

この光は温度が-270℃に対応する黒体放射なので宇宙の温度は-270℃と言われています。
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宇宙と言えども、僅かならら分子や原子が浮遊存在しており、


これらの運動による熱エネルギーがあり、
概ね-270℃である、と言われています。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。宇宙の温度はもう少しで絶対零度というところでとどまっているんですね。また新たな疑問が 地球ができた時宇宙背景放射の温度はいくらぐらいだったのでしょうか?

お礼日時:2020/11/03 19:47

温度というのは、そもそも何らかの原子とか分子がないと意味がない(そもそも温度は原子なり分子の概念なので)のですが、宇宙は絶対真空ではなくわずかながら分子が存在するため、絶対零度よりはわずかに温度が高いとされています。

宇宙ステーションあたりの軌道だともっと高いかもしれませんね。
https://agus.co.jp/?p=1890#:~:text=%E3%81%97%E3% …
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この回答へのお礼

ありがとうございました。宇宙のなかで地球という恵まれた環境で生物が謳歌していることが本当に不思議なことだと思います。人類の未来を考えたとき、いつまでも-270度を保っていられるのか?と考えてしまいます。分子があるお陰で人類は永遠に生命活動が終わりなく続いていけるのですね?ありがとうございました。

お礼日時:2020/11/03 19:40

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