探索无限冷：零下273.15摄氏度的绝对零度

导语

“这世界上最冷的温度究竟有多低?”

在我们的印象中，寒冷的温度最先想到的可能是冰点0摄氏度，甚至南极和北极上常年极端温度为-50摄氏度，但是要知道，宇宙更冷的温度就远不止这些了。

在-273.15摄氏度，物体就会变得像冰一样的硬，就像人一样会感知不到冷热。

那么对于人来说，这个极端温度有多可怕呢?

绝对零度。

在我们的认知中，最冷的温度都是在冬天达到的，那么就是我国东北发达的地区，冬天温度最低可能会达到-30摄氏度。

在南极和北极地区1月份的极端温度可能会达到-50摄氏度，这样的温度我们都认知是极其寒冷的温度了，那么在人类的能承受的温度中，这样的温度人类能承受多久呢?

当然了，这样的气候环境甚至也会对动物产生极大的影响，而这样的气候环境也正是我们生活在这个星球上所能承受的最低温度。

但是如果对于物体来讲，它所能承受的最低温度远低于-50摄氏度。

一个绝对零度是-273.15摄氏度，是所有物质能够承受的最低温度。

在绝对零度附近，物体所具有的一系列的特性趋近于零，而为了标准起见，国际上也将绝对零度定为0温氏度。

在绝对零度下，所有的分子会停止运动，从而能够达到最低的能量状态。

而在绝对零度下，物体的热容为0，电阻趋近于0，粘度也会趋近于0，而且物质在绝对零度下会变得像一块冰一样的固态。

并且物体在绝对零度下的电性导体几乎没有了导电性，而超导体在绝对零度下还会表现出不会发生电阻等一系列的特性。

但是在绝对零度下，物体还会具有一定的量子特性，所以这样的情况在实验中也会被用来制冷用途。

作为制冷作业上的研究人员，当人们谈到最冷的温度时，常常会提及绝对零度，在科研工作领域，科学家们也常常通过实验的方法来制造出接近绝对零度的低温环境，其中就有制冷剂一直以来都是被用来制造低温的中介。

制冷剂的作用。

制冷剂是一种能够在物体的表面吸热然后传递热量到其他地方的物质，它是制冷机和冷冻技术的核心组成部分，同样也是一种用来帮助人们在环境中降低空气温度的化学物质，广泛应用于化工领域中。

制冷剂一般都属于反恒温物质范围内，它可以吸热或释热从而改变其自身的物理状态，制冷剂本身也不具有固有的温度，往往祭热吸热后的温度变化只能通过其周围环境来进行判断。

在周围的环境温度比制冷剂本身的温度要高，那么它所释放出的热量也会高于它本身吸收的热量从而形成热能的流失。

如果周围的环境温度要低于制冷剂本身的温度，那么它就会吸收外界的热量从而变得更加热，同时它会释放吸收的热量到周围的环境中，从而形成更大量的热能的流失。

制冷是一种用来人工的达到降低周围环境温度的过程，这样的技术手段在现代的社会生活中非常的常见。

我们常见的冰箱和空调都是利用制冷剂的方式来对周围环境中的热量进行吸收，所以空气能热水器等技术，背后也都是利用制冷原理来实现的。

在我们的预想中，制冷剂所能达到的最低的温度应该也是绝对零度左右。

但是通过实验的结果来看，不同的物质在不同的制冷环境下，它的极端温度也是不一样的。

实验发现，氦气在绝对零度附近是最为常见的，而且它还是一种制冷剂中最为常见的物质，因为氦气在绝对零度下会变得超流体，继续降温之后还会变为超流体。

连光也会冻住。

科研人员通过实验的方法，终于在1994年让我们离绝对零度更近了一步，实验中他们将钠原子的速度逐渐降低到极低的程度，一直降温到-273.15摄氏度，使这些钠原子的速度降到接近于零的极低温度。

虽然这个条件并不是100%的绝对零度，但是足以让科研人员对绝对零度有了更深层次的认识，除了这些绝对零度附近的物质之外，还有一种物质它在-273.15摄氏度的条件下形成绝对零度。

这种物质就是铯铯原子，在1995年，美国的一位科学家用激光将铯原子降温到0.000001摄氏度，几乎接近于绝对零度的温度。

并且在这样的条件下，原子分子已经降到极致最低的能量状态，因此科研人员也不得不害怕将铯原子凉下来，因为这样的话铯原子就会变得非常的脆弱，就算是光都能将它凝固起来。

在这样的极端温度条件下，铯原子就会变的非常的狭小，因此科研人员需要通过调节各种力场，从而使这些原子保持着一定的稳定状态，同时还需要防止周围环境中的光照到铯原子上，光能量会让铯原子处于极低能量状态，同时还需要控制铯原子自由飞翔，这是一个非常大的挑战。

但是最后这项工作还是在2009年成功的完成，铯原子的温度降到了前所未有的极低程度，使铯原子原子原子几乎处于静止状态，达到了绝对零度的极限温度。

在这项实验之后，铯原子也成为制冷剂领域的新一代制冷剂，因为铯原子在接近绝对零度附近就会成为一种超流体，几乎没有能量损失，因此科研人员也计划将其用在量子计算机方面。

结语

绝对零度是所有人类所能够承受的最低温度，同时它也是一个底线，只有极低的温度条件下，物质才能够体现出它的极端特性。

绝对零度也在极低温度领域中起到非常大的作用。