絶対零度より低い温度がない理由とは?なぜそれ以上に冷たくならないのか

  • 2022年10月16日
  • 2023年11月28日
  • 雑学

あなたは絶対零度よりも低い温度が存在しないことを知っていますか?

そもそも絶対零度とは「これ以上下がらない最低温度」のことを指しますが、なぜこれ以上に温度が低くならないのでしょうか。

そのままずっと冷たくしていれば、そのうちもっと低い温度になるのではないかと疑問に思いますが、これには明確な理由がありますので、今回の記事で紹介したいと思います。

そもそも絶対零度とは何度のこと?

絶対零度の温度とは「摂氏−273.15℃」になります。

摂氏(せっし)とは日本で使われている温度表記のことで、単位は「℃」。アメリカなどでは華氏(かし)が使われていて、単位は「℉」

絶対零度がとんでもなく冷たい温度だということは分かりましたが、絶対零度よりも低い温度がない理由とはなんでしょうか。

絶対零度より低い温度がない理由

それは分子の運動が「完全に停止した状態のこと」絶対零度と言うからになります。

と言うのも、温度とはその物質を構成している原子や分子の運動によって生じるエネルギーのことで、分子の動きが速ければ温度が高くなり、動きが遅いと温度が低くなっていきます。

この分子の動きが遅くなればなるほど温度が低くなるということは、最終的には分子の動きが完全に止まることになります。

この状態のことを絶対零度といい、分子の動きが完全に止まってしまえば、これ以上温度は下がりようがないので、絶対零度よりも低い温度は存在しないのです。

そのため絶対零度でないものはどんなに冷たい氷であっても分子が運動をしているため、熱をもっていることになります。

では、温度の高さにも限界があるのでは?

実は温度の高さにも限界があり、その上限温度のことを「絶対熱」、もしくは「プランク温度」と言います。

このプランク温度とは数字で表すと「1,420,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000℃」で、14溝2000穣℃になります。

桁の数え方 一、十、百、千、万、億、兆、京、垓(がい)、予(じょ)、穣(じょう)、溝(こう)

想像もできないくらい大きな数値なのであまりピンとはきませんが、そのくらい高い温度が存在するということになります。

ちなみにこのプランク温度とは、宇宙の始まりである「ビックバン」が起こった直後の温度のことで、宇宙にある全てのエネルギーを1か所に集めた時の温度になります。

また、理論上ではエネルギーさえ与え続ければいくらでも温度は上がりますが、これ以上の温度になると物理学の法則が通用しなくなり予想がつかなくなるため、実質的にこのプランク温度が上限となっています。

そう考えると「絶対熱」と「絶対零度」の温度の差が歴然すぎて驚きですね。

 

いかがでしたか?

なんとなく冷たい温度に上限なんてものはないのではないか思っていましたが、低くならない理由がちゃんとありましたね

今回の記事はここまでとなりますが、他にもいろんな雑学を知りたい人は画面下のメニューバーから探してみてね。

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