141:世界上最“冷”的地方

读喜马拉雅作者:gezhong日期:2023-3-28点击:485
世界上最冷的地方在哪里?西伯利亚?南极?月球?还是海王星?答案可能会让你大吃一惊!如果你以为这期节目是《世界上最高的山》的姐妹篇的话——前半部分是有那么点像,但听到高能的后半部分......总之,在这冷冷的天气里,和我们一起踏上这次“低温之旅”吧!

141:世界上最“冷”的地方

原来是真假的,是这样的,是真是真你的点的样子啊。原来是这样,欢迎来到原来是这样,各位好,我是徐东。

我是姜文。

对于大部分地区的中国人来说,今年的冬天好像来得有点急啊,猝不及防他就有点儿冷。那一波寒潮来了之后。

忽然之间朋友圈里北方的朋友开始晒下雪吧。嗯,上海的朋友呢就开始晒,我今天得穿面包裤了,我羽绒服都翻出来了好吗?

这次的冬天来的猝不及防,倒是让我想到了一个问题,因为姜文你之前在北京,其实生活过好几年,嗯,你觉得北京的冬天冷还是上海的冷。

那必须是上海冷特别有意思啊。上海?

你说挺南方的一个地方,但是给人的感觉倒是会更冷,两种冷不一样,就所谓的干冷合适了。嗯,嗯,我们一直在提冷这个词儿。

今天其实我们要和大家分享的这个关键词呢,也就是和冬天有关的这个冷字儿,其实我们刚才的那个关于北京冷还是上海冷的,这个比较倒不由得让我想到了另外一个有意思的问题,是吗?那就是世界上最冷的地方到底在哪里?我不知道世界上最冷的地方在哪里,但是我去过中国也不能算是最冷吧。但是应该也数一数二的地方就是鸡头。

啊,那个东北那儿对,而且是最东面对我去过鸡嘴那个地方啊,那个还真的是挺冷的,虽然他也是干冷。

但是比上海要当时是零下多少度零下87度,这样子吧,可能下26,晚上最极端的时候可能要到零下30度多一点哇。这已经是一个生活在南方的我们不可想象的温度了,但今天我们要去探索的地方,一定比姜文去过的那个地方更冷一些。哇,世界上最冷的地方呢,这个名字让我想到了世界上最高的山。

我相信大家肯定跟我一样,也不会上当了。

世界上最冷的地方在哪里,肯定是得定义一下什么是冷,甚至什么是世界?

姜文越来越机智了,那你觉得冷是什么?

我觉得冷,就是让人不舒服吧,反正就是会打哆嗦,然后浑身肌肉抖得特别累,然后想多穿点,又觉得怎么穿都不够,想呆在室内,然后想吃火锅冰凉寒的近义词热的反义词,哎呦。

这说得已经非常的全面了啊。尤其是姜文最后提到的这个热的反义词,嗯,诶,其实你别看这短短五个字却非常的重要,因为你表达了一个概念。

那就是冷,它是相对于热的,没有热就没有冷,反过来没有冷,也就没有热,那是好比最近的上海挺冷的,但是和东北或者说西伯利亚相比还是小冷见大冷呀。

中国人提到冷,其实很容易想到的就是西伯利亚,因为你要想一个地方比东北更冷一些。

那通常大家会想到,在北一点的西伯利亚位于北极圈以南450公里的俄罗斯城市叫雅库茨g呢。它堪称是世界上最冷的一座城市。

它是真正的一个城市,而不是一个居民点,或者说一个小村落啊。这座城市呢,拥有270000左右的人口。

这个占到整个西伯利亚地区总人口的1/4,所以西伯利亚真的是地广人稀啊。

那么,在雅库茨克?

从每年的十一月底,它的气温呢就进入到了零下25度到零下50度的区间进行徘徊,一直能会持续到来年的3月底,而在那里记录到的最低温度比姜文曾经体会过的还要低,达到了零下,64.4四,多零下604.4度。和这个温度比起来,冰箱的速冻室好像是个暖炉啊。

这在那里生活是一种什么样的体验呀。我不知道那边的人用不用冰箱,应该是不会用的,否则的话,从这个室外回室内,可以直接到这个四通室里去那段手势,反正我在东北的时候,他们把肉冻一下就直接拿到阳台上去冻一下。

其实比我们这儿的速冻室应该动得更多的。可应了是那么在雅库此刻那儿的冬天,人们呼出的气势可以听到立即变成冰渣的声音,哇。

然后鱼从河里捞上来之后呢,立刻就像石头一样硬,直接速动了嘛,对吧,钢铁呢会变得像冰一样脆而易折,而人的鞋底啊。如果是人造阁的在户外呢。

十几分钟就会破裂,那脚基本上也就冻坏了。我的天,据说在冬天啊,当地人呢,会善意的提醒。

像我们这样的外来者,那就会说了。

不要戴眼镜出门别戴眼镜。

为什么因为在这种极寒低温当中金属矿的眼镜呢会沾到你的脸颊上,当取下眼镜的时候,很可能就会连带着私下一块肉哦,好好听。

这就好痛啊,我的天呐。不过估计真的到那种环境,即使肉死撕下来,估计也冻得麻木了。 嗯,这个雅库此刻是世界上最冷的城市,那么地球上最冷的地方在哪里呢?也是在这个西伯利亚吗?

虽然说西伯利亚也好,北极圈也好,他非常的冷。

但是在我们生活的星球上呢,最冷的地方应该是在南方,当然不是赤道啊,是最难南极南极大六呢,有一座很高的山脉,叫东南极高原。在晴朗的冬夜里,这些地方可能是咱们这颗星球上自然环境下最冷的地方,就比如说2014年的一次探测,发现在那儿附近的一处区域温度是达到了摄氏零下,93.2,暂时不考虑大气压,在这样的温度下,二氧化碳。

已经处于固态,也就是我们俗称的干冰哇零下93.2度,这个温度就算是在提高100度也才七度不到。

我忽然不觉得现在冷了,你们羽绒服脱了啊,都是一场短袖去。

当然了,这个温度是咱们地球自然环境下的一个低温的记录,他仍然在不断的刷新当中啊,那说不定过两天又会发现比这更低的一个温度了。 但是,就像我们之前聊世界上最高的山一样。

当我们把世界的定义不仅仅局限在地球低温记录,他又不一样了,对不对?

如果说我们要把寻找低温的视线放得更远一些,在我们生活的这个恒星系里,低温和极寒呢,其实也随处可见。

我们说在太阳系当中,有一颗和地球环境非常非常像的星球,它不是火星嗯,而是土星的一颗卫星。

叫土卫六,他还有一个非常霸气的名字,就是太太海星。哎,这怎么说呢,我还以为是火星呢。

土味六呢,它其实和火星不太一样啊。火星其实大家对于它的这个外貌比较熟悉,嗯,有细薄的这个大气层,但是呢,相对来说还是比较干旱的,对吧?

对土味六呢,它拥有浓密的云层,在那里会刮风也会下雨,还有巨大的湖泊那么神奇啊。可是这个土星不是说离太阳很远吗?那应该很冷啊。

为什么土味六感觉好像听起来很温暖事那样子诶冷是真的冷土味六的表面温度呢在零下180多,在这种温度下,除了极少一部分会升华之外,大部分的水。

定呢是始终保持着坚硬的故态而构成土味。六大气系统和湖泊的这种液体呢?

它其实并不是水,它主要呢是液态的甲丸和乙丸。

也就是说,如果咱们的宇航员去到了雾气迷蒙的那儿,可能在一次暴风雨之后看到地上会积了数10cm深的甲丸雨水。 哇,这是完全不同的世界啊,虽然比东南极高原还要冷上将近90度,可既然是一个如此潮湿的地方,很有意思啊,在低温的环境下一样有可能。

呈现出我们地球上的那些温暖潮湿地区才有的景象,太阳系当中和地球最相像的这种风雨和构造过程。

以及它表面存在液体的甲丸和乙丸,其实也为科学家开了足够大的关于生命是否有可能存在于泰坦星,也就是土为六的脑洞。 这个呢,我们有机会再说啊,这个其实可能是我们东施孝平的一个内容,先买一个关子。

那我们前面提到土微六的表面温度是在零下,10080度左右,这真的是一个很低的温度。

要知道甲丸的熔点是零下。

182.,5度已完的溶解是零下183.3度。

所以说,如果温度再低一些,低个几度。

在那样的世界里,即使存在着大量的甲丸和乙丸,它仍然就有可能是干燥的冰世界。所以说土味六还不够冷。 嗯,他之所以能有这样一个我们说打引号的湿润的环境。

还真的就是说他不算很冷。

正好是在一个比较温暖的状态下,就是足够甲丸和乙丸保持一个液态以及参与它整个的一个大气的循环。

这里呢,我在考你一个小小的冷知识,刚才我们说土卫六是一颗卫星,对呀,太阳系的八大行星里,你说谁最冷?这肯定是离太阳最远的最冷呗。

水金地火木土天海,所以就是海王星,对吗啊,姜文的逻辑呢,倒是一点没错。 嗯,但很有意思的事儿,就是离太阳更近一些的天王星反而要比海王星来得更冷。 哦,海王星,它虽然是离太阳最远的一颗大行星。

在直径和体积上呢,都小于天王星,但是他的质量却大于天王星。

大约呢是地球的十七倍,而她的好姐妹天王星质量呢,大约是地球的十四倍,所以我们可以理解为海王星要更结实一些。海王星的大气层是以氢和钠为主的,还有微量的甲丸。

大气层当中的甲丸呢,也是使这颗行星呈现蓝色的原因之一。

海王星,它有着太阳系里最强烈的风暴,测量到的风速呢,可以高达/h2100000米。 这是一个不可思议的风速难以想象。

那么海王星它云顶的温度呢?

大约是零下20018度又刷新认知了。对,那么天王星呢,其实大气成分和海王星真的很像,所以大家通常喜欢把天王星和海王星归到一块儿去记忆去想象天王星的大气主要成分呢,也是青和亥。

那么它还含有较高比例的有水氨甲丸等结成的冰。

同时呢,还有一些可以探测到的碳氢化合物,但是呢它的大气层的最低温度呢?

倒是要比海王星更低一些。

海王星刚才说的是零下218度,它呢是零下224度。

哎,我有一个小小的好奇哦,难道是因为说这个天王星比较虚胖,不如海王星结实,所以才更冷吗?

其实这是一个很有意思的思考,而且这个问题呢,我自己也在寻找他的一个确切的答案啊。

其实也期待着咱们听众里能有大神给我们更好的一个解释,如果有答案的话,其实也欢迎在我们节目的这个评论区里面留言啊。 那么我听到一个说法呢,我觉得有一定的参考价值,就是说啊。

天王星的大气呢,它最不保温一点,温室气体都没有。

虽然说海王星比天王星要更远,但他呢似乎是有更多的温室气体,所以呢,相对就比较暖和。

当然,姜文,其实你前面提到的就是虚胖的这个问题,其实也可以从另一个角度来解释这个现象。

我们要说冷和热它都是相对的,那么这个相对其实是有很多的维度的。 我们前面所说的天王星和海王星的低温呢,其实是它大气层的云顶的温度是它非常高的一个位置的温度。

如果说我们向下直达这颗行星的?

内部,那么一切就大不相同,即使是天王星,它的核心温度也有6000多°C,那么海王星它的核心温度呢就要更高1°C,这已经可以和太阳的表面比较了。

也注意到了吧,海文星质量更大一些,它的核心温度也更高一些。天王星它的核心温度要比海王星低那么一些。

这也可能是天王星比海王星要来得更冷一个原因吧。 但是我还记得,你好像说过冥王星是不是也超级冷?

的确,冥王星的表面温度可以低达零下220°C,这个呢,其实和天王星的云顶温度差不了几度啊。那也正是因为此。

才有了冥王星地表的那些独特的体验。嗯,嗯,具体情况欢迎大家回听,住在冥王星是怎样的体验?

话说我们已知的太阳系的星球表面最冷的地方在哪里呢?

这个其实又是一个很好玩儿的问题啊。大家想当然的,可能会觉得是非常非常远的地方吧。呃,可能是冥王星之外的那些矮行星。

但是呢,我们已知的太阳系里最寒冷的地方都并不是。

那些围绕科一博带运行的遥远天体,而是距离咱们地球非常非常非常近的邻居月球啊。

之前美国宇航局的新月球勘测轨道飞行记对月球南极永远位于阴影处的陨石坑里的温度进行过一次测量。

结果呢,发现这些地方的温度竟然低于0°C。 我的个天呐,零下238度,快让我回到东南极高原,我真是雅库,此刻去暖和的好吗。

感觉这个相比于温暖的地球?

低温应该是宇宙当中的一个产常态吧,这个其实很有意思。

刚才我们提到,即使在离太阳挺近的月球,他的那些永远照不到阳光的地方,在那个坑的深处就会有那么低的温度。那其实我们也可以反过来去推测,在那些远离星光的地方,温度它应该是非常非常低的。 从空间的角度来看,恒星的分布呢是非常稀疏的,我们以前也说过啊。

而在广袤无营的远离星星的星际空间里,极度的寒冷自然是普遍的存在。

总的来说呢,太空里最冷的地方就是太空的自己。怎么说啊,自从宇宙大爆炸以后的100多亿年的时间里。

太空呢已经逐渐逐渐成为了一个高寒的环境,它的平均温度是多少呢?零下270.3度,而之所以会停留在这个温度,也是因为当时的那次宇宙大爆炸。

为什么因为贯穿整个宇宙的宇宙,微波背景辐射是那次宇宙大爆炸的残余能量。

虽然说他已经非常微弱了,但他依然有那么一丁点儿的温度,它的温度呢是二点七二五开市温标,这个呢是我们之后会提的另外一个概念,当我们讨论更低温度的时候,大家应该习惯于用这个开始温标的体系啊。

那么换算成我们熟悉的°C体系,它呢?大约是0°C,真是不好意思。我一直比较弱智的以为宇宙大爆炸应该是很热很热的一个状态。

唉,炸完了之后,它就逐渐逐渐降温了,降了30多亿年之后才只剩那么点儿了可怕。

换句话说啊,如果我们能够去到一个距离所有的恒星都非常非常遥远的地方,但因为这个地方处在宇宙当中,而背景辐射,他的这个能量无处不在。

所以说呢,这个地方的温度,它可能也就是零下270度左右。

哇,现在这个背景服饰到处都是,那难道宇宙里面最低的温度就是你说的零下270度很有意思啊,即使在自然状态下的宇宙里照里应该这个温度就是接近极限了,但依然有比零下270度更低的地方,这个地方其实离我们也不算远啊,距离我们呢,也就5000光年左右啊,真劲啊,呵呵,那是半人马座的回力,棒星云也叫不摸,让星云啊。

这个星云呢被我们发现的时间是在1979年,而科学家测到的他那里的温度呢竟然只有零下272度。

你要知道这个温度,它比绝对零度也就是零下273.15度仅仅高出了1.15度。这个相比宇宙的我们前面说的这个普遍的那种低温已经要低了两度多了,这也是目前已知的唯一一个温度低于背景辐射的天体。

可以说它是目前已知宇宙当中。

最冷的地方,以后要形容冷啊,一定要说哇塞这里简直堪比回力棒星云了,比西伯利亚还冷什么的,简直是out。

话说科学家知道他为何如才冷的原因了吗?

我不知道姜文,你有没有用过那种气蛋式的奶油喷腔?

嗯,没见过那种小气蛋。如果说大家用过的话,会发现当气蛋里的这个气放出来的时候啊,整个这个奶油喷腔的瓶子,它的这个温度会急剧下降。

特别的凉。怎么说呢,它背后的原理就是说,当一个密封罐子中的液体被迫喷出的时候啊,罐子中的温度就会急剧降低。

回力棒星云呢,它是一个气体和尘埃组成的,我们可以想象成是一个星际当中的云团,那这些气体和尘埃呢,其实是从一颗正在死亡的恒星当中。

以大约每秒150km的速度喷溅出来的。具体也可以回听太阳之死啊。曾经也讲过类似的。

那么这正是导致布墨让星云急剧变冷的一个原因。 具体来说,就是星云急速膨胀,它需要能量,而周围呢,没有任何的热源,它只能够消耗内能。

所以呢,它的内部温度就不断地下降,最终达到了这种十分接近。

绝对零度的状态,哎,那这个宇宙还能再冷点儿吗?

还是觉得不够冷,是吧,虽然已经还要突破几岁,零度高,那么一点儿再冷,他一定是有的,但是呢,在自然环境下就很难很难了,只能靠我们人类自己造了。说起来,前面你一直在说这个绝对零度,那我们现在能够造出这样子的温度吗?

怎么说呢?距离绝对零度。

我们的探索可以说已经非常非常接近,但是离真正的绝对零度呢,又离得很远很远。

很远,有点矛盾啊。

但是我们要知道一个前提重要的前提,那就是根据热力学第三定律,绝对零度,他是不可达到的。话说我其实最早听到这个词吧。

还是圣斗士星史里面的一个绝招,但是我一直就不太理解这到底是什么意思,凭什么就不能要比它更低的温度呢?

诶,我明知觉得热,再多给他点能量,他会变得更热,对冷,感觉好像总有更冷。

嗯,但是为什么一直降温降温降到最后,却有一个绝对零度这样的存在。

我们前面一直说,冷和热是相对的高温呢,也是相对于低温的,但是温度下降却有一条永远无法逾越的底线,我们只能无限逼近,却无法突破。

那就是这个远离我们日常经验的温度,绝对零度,可以说绝对零度,它是凉爽的极致,一个理想的无法到达的完美的冻结状态。

但虽然如此啊,自从十九世纪中叶这个概念首次提出以来,很多人其实终其一生都在追求着只为向他再迈进一步,而我们要真正的去理解,绝对零度。

我们还得要回顾一下,其实在中学时候就已经学习过的关于冷和热深层次的物理道理该不会是要高能预警了吧。

中学阶段的内容大家应该都能听懂了,我们对温度其实已经习以为常,但是对于这个概念呢还是有很?

多让人迷惑的地方,我们常常会视而不见。

早期的科学家哲学家,比如说伽利略,牛顿波伊尔呢,他们都认为热是所谓热质的流动,这是一种假想的概念。

直到今天,其实我们仍然会说起热流。嗯,那很难想象层级核实那些伟大的科学先驱,他们其实都无法理解,世界上所有的物质都是由原子构成的,园子里面的事儿他们更无法想象。

那么,只有当我们理解了原子这一点,我们才开始意识到。

温度的本质是什热,是原子运动的动能温度呢,是原子运动速度的衡量。

更准确地说,温度衡量的是分子平均运动速度的平方。

当我们在日常生活当中感受到某个东西的温度啊,如果说我们要极刻一点的说法,应该是我们正在感觉物质的躁动。嗯,而一旦接受了物体当中的分子在不断抖动这样一个想法。

你就会得到一个有关绝对温度的自然定义了,那就是当所有的原子分子都完全静止了,他们不再躁动,彻底彻底安静下来。

接下来的问题就是,这需要多低的稳固而知道需要绝对零度没错啊,你想不能动了之后,它还能再低吗?

不能啦。对,就是温度,是他们的这个洞的一种表现,而不是这样的温度让他们低了下来。

中学时代的知识果然好理解,应该能理解这个部分。

我们继续来讲点故事啊。十七世纪法国的一位乐器工匠啊,叫基姚姆,阿蒙东啊。他注意到。

当从沸点冷却到冰点的时候,密封容器当中的气压呢会下降大约1/4,他很聪明,就由此啊,继续推导,他就推断了,如果继续冷却下去,气体的压力呢也许最终会在某个温度之下完全消失。 这个其实要回到气态和液态的这个问题了,这个压力其实就是这个分子在里边乱撞啊。当他彻底冷静下来了,他不撞了。

啊,那你就盖着了,气压也就没有了。对,那么这个温度是多少呢?按照今天的标记啊,他推测这个温度大约是在零下300。

哈哈,后来呢,随着对理想,气体,压力和温度测量精度的日益提高,人们发现呢,这个推测倒不算很离谱啊。我们知道。

今天大家对绝对零度其实已经非常熟悉了,大约呢是相当于273点,15°C,那么我们用凯尔文温标去标记他呢,就是温度的零点。

从那个时候开始,人类是不是就踏上了寻找低温的不归路啊。

没错,你这个不归路用得很准确,毕竟对绝对零度的追寻,他真的就是永无止期的。

前面说过,其实我们到不了那个温度只能无限的去接近,那么我们怎么去追求这种低温呢?

要理解这一点,我们不妨想象一下咱们家中的冰箱或者是空调,它是如何运作的空调或者是冰箱的内壁呢。

与比它更冷的物质接触。

后者呢,通常是不断循环的制冷剂,这样一来呢,热就不断地从冰箱内流入制冷剂,从而呢让冰箱内的物体降温,那么如果想靠这种方式将物体冷却到绝对零度。

这里其实就带来了一个很严重的问题,就是制冷剂的温度首先就得比绝对零度还要低,对不对?可是都已经绝对零度了,哪里来比它还要低的温度呀?

没错,因为你没有办法让分子运动的比完全不动还要卖。嗯,我们能做到的极限呢,不过就是让躁动的分子们。

尽可能的接近静止而已。

冰箱内的制冷剂呢是通过膨胀来冷却自身,而在这个过程当中呢,它内部的压力降低,从而减慢分子平均运动速度。

那么在追求低温的这场竞赛的最初阶段,人们其实呢也曾经用同样的技术来获得更低的温度。

因为在那个时候找到一种比你想要得到的温度的更冷的这个制冷剂,或者说是类似的方法还是比较容易的。 一种又一种的气体在加压的情况下被冷却,然后呢,让它们快速膨胀。

这呢就会进一步的降低气体的温度,甚至呢会发生凝聚,从气态变成业态?

十九世纪70年代末,法国人,路易斯,保罗卡耶泰,他用各种气体相继膨胀冷却的方法在零下183度得到了液态的一样。接着呢,又在零下196度得到了液态的氮1898年,苏格兰人詹姆斯杜瓦在零下250度液化了氢气。在这之后呢,就只剩下害气,还没有被人类征服,想不到要让这个嗨变成业态竟然比青还难。

这是因为嗨的原子相互作用。

十分的微弱,因而呢它就成为了最难被凝聚的气体,说服害原子进入液体状态。

其实呢,他们试了各种各样的方法,并且做了非常非常多的努力。

好在最后呢是得到了回报啊,一直到了1908年的7月10号,荷兰莱顿大学的海克卡莫林昂累死丝呢,终于是实现了4.2开的低温。

首次值得了几立方米米的夜海。 哇,此处应该有掌声。

可是我也很好奇啊,从实用的角度上来说,对于这种极端低温的追求到底有什么实际意义呢?

你看液亥的这个温度已经只有4.2开朗,这就比绝对零度高了,那么几度,可以说意义非凡。业亥,他打开了一扇通向全新物理世界的。

就在获得业害之后的不久啊,刚刚我们提到的这位昂内斯,他就发现啊。

在非常低的温度下,某些金属会变成超导体冷却到某一临界温度之下,这些金属的电阻会陡然的下降十五个数量级啊。可能有的朋友对数量级还是比较不太熟悉啊。这个就意味着,比如说原来一个数字是0.1,下降十五个数量级,就相当于在0.1的点和一之间,突然加上十五个零啊,变成了0明白,明白明白这个就好理解,这是一个非常非常可怕的这个下降的幅度啊。

可以说,在这种状态下,某些金属的电阻呢,它就几乎和零没有什么区别了,非常接近于零。

当时的诺贝尔奖委员会呢,其实没有花太久就认识到了昂内斯工作的重要性,在1913年就授予他诺贝尔物理学家。

其实现如今啊,核磁共振丞相仪的磁铁里就有它的存在。大型强子对撞机巨大的电磁铁当中也有它的身影。

也正是借助了超导现象的威力,才能够产生强大的磁场,将质子数约束在那些环形轨道里。

所以说,一旦到了这种极端的低温,神奇的事情就会发生了。哦,没错,其实最让人神奇的低温现象呢,可能还不是超导。

而是在首次液化害气的那天发生在昂内斯眼前的一幕。

嗯,是吗?透过密封隔离的玻璃容器上的小窗口啊,它窥见几乎完全透明的液体在翻腾阳沸着。 这个时候呢,如果把页面上的液害蒸汽吸出容器。

可以移除那些运动速度最快的害分子,这样呢就可以进一步的降低液害的温度,却反而让业害的沸腾越发的距离起来,就是像水烧开一样那种沸腾呗。

这个时候还有点像,但是接下来啊,当温度降低到今天,我们所说的2.17开始翻滚的气泡忽然消失不见了,业亥变得死一般寂静。

哇。数十年之后,其实人们才理解到底发生了什么,部分业害突然进入到了一种新的物态,那就是超流态。我这又是一个什么态,这是一种可以完全。

无摩擦流动,完美导热的状态,这和我们熟悉的业态已经完全不不管业害中的哪个区域部分受热开始要形成气泡附近的超流业害呢,就会将这些热带走。

将气泡消灭于无形之中,抛流态,无摩擦流动,原谅我的想象力已经枯竭了,那更为惊人的发现其实接踵而至啊。

碳原子核通常包含两个质子。

和两个中子,因此呢,最常见的亥原子是亥四,而比他罕见数千倍的。

还有一种亥的同位素,那就是著名的亥三亥三呢,只有一个中子,这些更轻一些的亥三原子呢,会在3.2开的时候凝聚比亥四的4.2开要低,而且呢,液化之后啊,他们的行为也完全不同,比如说亥三的粘滞性非但没有减弱。

反而变得更强了。什么仅仅一个中子的差别就会让这个业害的性质发生截然相反的改变吗?

这些貌似怪异的行为背后呢,其实有一个普遍真理啊,那就是我们生活在一个用量子力学描述的世界里。

只有当低温抑制了那些随机热运动之后,这一点呢才变得明显起来。

例如,我们看到害原子之间的相互作用是如此的微弱,以至于量子力学允许他们不用挪来挪去就能够互换位置,这就使得液亥?

在我们能够达到的最低温度下,仍然保持业态。

事实上啊,计算表明在标准大气压下业害,甚至在绝对零度时,他仍然也不会冻结。

我发现今年的节目有个特点啊,就是你好像一言不合就提量子力学好多好多次了。 我知道朱估计也是个坑,而且是个大坑。

其实还是那句话,我们也生活在一个用量子力学描述的世界里,但它所描述的世界又和我们熟悉的那么不一样。 生活当中,很多事儿你深究到最后?

它都是跟量子力学相关的,所以我们回到今天的主题,嗯,了解量子现象,它其实也正是促使人们不断去挑战绝对零度的动机之一。

我们前面提到亥三和亥四在业态下的不同性质,其实呢恰恰成为了我们继续下探的一个平台。 这个时候的温度其实已经很低了啊,只有几个开而已,在一种名为超冷冰箱的仪器当中害似的超流态。

会让液态亥三表现得像气体一样,能够在充满害似的所谓的真空当中计划,同时呢,将整个装置继续向下,冷却到零点零零一开,这也就是一毫开而闻。

那么在这样的温度下,亥三自己也终于进入到了超流态,但是呢它又带有磁性,我注意到从这个时候开始啊,对于低温的追求已经不是说下降几度了,而是下降到小数点后的多少位个嗨呀哈哈哈,没错啊。

我们只能通过各种各样的方法,无限的去接近绝对零度这个绝对坚硬的温度地板,如果冷却到0.01开,他算是十分困难的话,那么继续向下冷却。

也就是说在这个小数点之后多加几个零,嗯则需要百倍的艰辛,因为所有物质的导热率都随着温度下降而急剧降低其实在冰箱里的那种冷却方式。

就是冰箱,它比较冷,他和冰箱里的那些热热的东西做一个热的交换。嗯,热就倒到了他那儿去。被交换的我们的食物就会变得冷。这是一个最基础的道理,但是到了接近绝对零度的时候呢,这些情况他就不那么容易发生。 这就意味着,要想从某处将热量向外传导,它需要更长的时间。

同时呢,物质的比热也就是变化单位温度所吸收或释放的热量。

随温度降低而变得极其微小,以至于任何想要研究某个物体的实验技巧,都会将该物体加热啊,反而加热研究他的一切手段都会去加热它。

哦,好酷啊,我们假设啊。1cm高处飘落下来,停在1cm见方,温度为0.01开的铜块上。

那么仅仅是这样子的一个轻轻的撞击,它产生的能量就足以让这个同块的温度上升。

10,0倍,我在接近绝对零度的世界里,一切变得好不一样啊,你知道吗?我这听着听着就觉得有点像黑洞。那期给人的感觉一样。

也是一个物质世界的极限。嗯,其实到了那个钓鱼的时候,你会发现一我们到不了,另外就是越离他近。我们会用这种几何级数的这种方式来进行下降,然后越接近的时候就会变得越诡异。

那么,我们怎么样去操作,怎么样去让它降温呢?

科学家们其实还想到了一些方法,能够继续去追求那个低温,对于只包含1000000000个左右。原子的气体团呢。

我们就可以采取逐个原子冷却的风,一个个让他冷下啊,这这,这,这得重复多少次啊。

同时用几束激光相对照射,利用激光光子与每个气体原子碰撞来带走他们的动量,从而让这些气体原子的运动。

迟缓下来,记住,其实我们前面就提到,温度和原子分子动量之间的这个关系动得越慢越冷。对。

那么这里用到的方法呢仍然是用一种物体带走另一种物体的热量,只不过现在我们使用的制冷剂变得更为复杂,那么利用这种激光冷却的方法,我们能够让原子的运动速度从一毫凯尔文时的每秒。

一米降低到每秒1mm,这个时候对应的温度呢就是以纳开尔文,迪娜是什么意思啊,娜米很小吧,很小,温度里也有一个一纳开这样子的一个概念相当于是10的-9次方哦,好想好聪明啊。你知道吗?我一直以为激光只能是给物体加热。

没想到还能冷却。嗯,其实这一奇思妙想的奖励呢,就是让咱们有机会排除混乱的热力学干扰,去探索物质在量子力学范围内的行为。

比如说,我们知道超导本质上呢是一种量子现象,通过制造出一些可控性更好的量子系统,我们就可以用一团超冷原子来模拟此类现象。

用激光脉冲来探测和改变原子的相互作用。你说到这里,我发现今天的节目是真冷啊,真高冷,感受到冷了啊,太冷,后面还有更冷的,那我们还可以利用超冷物质周围无可比拟的纯量子环境来模拟中子星内部的极端环境。

基本粒子相互作用以及早期宇宙的相变。

在低温下,电子通过相互作用产生圆激发。

这些原机发呢,有时又被称作是准粒子质量呢,可以达到自由电子的上千倍,刚好同能在自由空间与西格斯场发生相互作用的基本粒子质量相当与此类似,超导体中也有准粒子激发。

那么最近的研究发现,这一些准粒子的行为类似于马约拉纳费米子,这是一种在理论上早就得到预言的例子。

它的反粒子就是它的本身。

补充一下啊,在今年较大的一个实验团队其实就发现了马约拉纳费米子的一种准粒子,有兴趣的朋友呢,可以搜索我的另一档节目新闻实验室,我们曾经演。

专访过这个实验的负责人,嗯,安利一下新闻实验室这个植入也是猝不及防啊。

那么这个听上去很绕的马约拉纳费米子能干嘛呢?

简单的来说呢,马约拉纳费米子,因为它的反粒子就是它本身,它是一种被寄希望于在未来能够在量子计算机当中处理量子比特的候选者之一,这个有机会会和大家详细的来展开啊。

而量子计算机的计算能力呢,足以在现有的通动计算机面前一骑绝尘。

这类威力巨大的机器,它如果真的能够实现,就有可能需要依赖于我们在这种超低温度下对物质错综复杂性质的掌握。

要不是你最后提到了第一问,我已经恍惚间觉得我们向后穿越到未来的某期和量子相关的节目了。大家也可以想一想,我们到底还要不要听啊。

那回到我们的这个低温啊。 我们前面说过,昂内斯那位荷兰的科学家是把我们带到了4.2k100多年,过去之后呢?我们其实还在。

绝对零度之上的那最后一格里捣腾着,这看上去似乎有点奇怪啊。

当然,其实刚才我们已经说了,这个时候我们其实要看的是,我们又向下了几个数量级。

嗯,小数点后又多了多少个零,而不是仅仅去看我们又低了多少度对,因为下也下不去了。 我们要看的就是一开到一毫开之间,一毫开到一微开之间。

一微开到一纳开之间,那隔若天渊的1000倍的差别,不知道徐东老师是否还记得我们今天的题目是世界上最冷的地方。

说到现在了,你还没有说他到底在哪里呢?我觉得按照我对你的了解和感受,我觉得现在听下来,应该是在某个事实验室里。你说的很对,世界上最冷的地方,到目前为止呢。

这个地方可能是在意大利国家和物理研究院所属的格兰萨索粒子物理国家实验室的。

低温地下罕见事件,天文观测台里的一块同立方体里。哈哈哈,好长的名字呀。我的天,这个研究院官方网站是这样说的,就是这个铜块可能是宇宙间最冷的一立方米区域,将如此大块的物质整体冷冻到如此接近绝对零度。他们说真的是前所未有的实验,这个红利方块呢,它重达400000g。

他被冷却到了六毫开,也就是零下273点144°C。为什么说它是最冷关键,它是一个稳定运行的设施?

不是说我们达到了就走了,他会始终保持在这样子的一个温度状态。他呢,被密封在了一种低温恒温器当中。 那么官方网站是这样描述它的,说在世界上所有此类设备当中,他独一无二,不但在尺寸极限,温度,制冷动力方面,其他设备无可比拟,其极低放射性环境呢,更是绝无仅有。以后原样的听众要说一个人冷啊,一定要说。

你简直比意大利国家核物理研究院,格兰萨索粒子物理国家实验室低温地下罕见事件,天文观测台里的那块铜还要冷。

这一下子极客范儿就出来了,很自豪的可以跟人家再说一遍啊。大家可以再重复重复,这首先要背得出来。

顺便说一下啊,到目前为止,人类在地球上制造出的最低温度记录呢,不是那块铜啊,刚刚我们说那块铜,其实它是六毫开,虽然很低,但我们其实制造过比这个更低的温度,这个记录呢应该是0.5纳开啊。我们前面其实说过了一开而闻呢,它是等于1000000000纳开,这个呢是国际科学团队在2003年的时候用色原子实验。

波斯,爱因斯坦凝聚态过程当中获得的,当然这个存在的时间呢是非常短暂的,很快就比这个温度要高不少了啊。

到最后呢,还是想说一点,从科学的角度来看,追求这种低温,它有怎样的意义,冷却过程的每一个阶段呢?其实都像是在降低一间屋子里的背景噪音。它呢,可以让我们更加清楚地去聆听自然的低声歌唱,继续冷却下去,我们就得以在更微细的层次上。

去刺探原子间的作用,即使到了一纳开,其实下面仍然有巨大的冷却空间,1000倍1000倍的缩小。

比如说皮凯尔文,那是10的-12次方开,还有非凯尔文10的-15次方开,再下去可能依然是永无止境。原来是这样,就是这样。

哎,原来觉得做财经节目已经挺难了,没想到啊,最难的,我觉得我现在都不敢说醉了,我觉得你这种科学节目比那难多了。我听的你知道吗?完全凉眼儿一抹黑,说不定让我去做财经节目,我也会觉得非常非常的难啊。

呃,怎么说呢?其实今天是带大家去感受了世界上最冷的地方,其实最后呢是提到了,目前的世界上可能是那块铜。

它的温度最低。当然人类其实也创造过比震更低的温度,那么再低的温度有没有呢?我相信以人类探索自然的这种脚步还会有的,应该是会有更低的,当然绝对零度之下。

它还会有更低的温度吗?

这个是民科讨论的范畴啊。这民间科学家不在我们原来是这样,讨论里大家也不要去脑洞大开的,它其实就是一条底线。嗯,在我们所知的这个宇宙当中,在科学的框架里,这个温度是不能被突破的。

那么我们追求低温,其实整个后半段说了非常非常多的一些专业名词,什么说白了,就是说我们追求低温,可以帮助科学家们更好地排除一些其他的干扰。

去探索这个物质世界的。

一些特别微观的真相,聆听大自然的歌声,呃,说起来,其实这一期节目本来想起的名字叫冷的知识结果呢,光是这么小的一个问题,世界上最冷的地方。

没想到就足足录了40多分钟的正片,这个其实也是让我完全没有想到的,但后来会发现世界上最冷的地方,我们这样子的一次探索其实还挺原样的啊。

经历了地理的经历了,天文的最后又跑到了物理里,没想到最冷的地方是一个实验室里的是一块铜,大家现在应该记住了啊。

那么,既然我本来给这期节目起的名字叫关于冷的知识,其实我还想从另外一个角度来比较冷这件事儿,其实我们一直在谈冷是相对的。

我们之所以会觉得上海比北京的冬天可能更冷一些,那是因为我们人。

感受那我们为什么会感觉到冷,这种冷对于我们人来说又意味着什么。

再举个例子,薄荷糖或者说是清凉油,它给我们带来的这种凉凉的感觉,它和冷又有什么样的区别,你就是下期预告吗?

这就是夏菊,这期节目实在太长了,所以这一半部分的思考呢,我们将会留在下周和大家继续分享。我感觉冷真的是一个很大的。

坑爱一挖可以挖到年底。哎,我们要挖冷挖到年底嘛。放心,每一期其实它的内容都不一样啊,角度也会很不一样,为什么要说到年底,其实我还是有一个小心机在里边的,因为我想再次和大家预告一件事儿啊。上周的结尾的时候其实和姜薇已经说过了。

就是还有一个月的时间在十二月30号,2016年的倒数第二天咱们原来是这样的,第三期年终特级又将如约而至了。而这一次呢?

将不仅只有旭东自灵,姜文和大家聊和大家盘点,还有谁还有你们对,倒也说过了啊,这次呢,其实我们是希望啊。

在今年的年终特级里面呢,能够有刀友的参与,如果大家愿意的话,希望你们能够以声音的形式参与到我们的节目当中来。那么为了做这个最后的整理呢,其实我们也准备了一个录音用的模板给大家参考。

其实这周三的这个图文推送里面我们已经把把这个模板发送给大家呢,大家呢,也可以在徐东刀科学的微信订阅号里面去找到这一篇啊,是完整的一个攻略。

这里呢,在节目当中简单的和大家说一下啊。

大家呢就可以用这样子的一个框架来说,就是大家好,我是谁谁谁,我现在在上海生活,我现在在哪儿生活等等啊。

那么我是一个什么样的基本情况,比如说我的这个年龄啊,职业啊,包括学历啊等等,这个类似于极客秀我们开头的那种设置。

那如果说有朋友是元阳岛友会的成员,那也可以说一下你在群里叫什么名字,或者你在群里,是不是比如说黑洞啊,脉冲星啊都可以啊。

就总之先做一个自我介绍对,然后呢就是一系列的问题了。其实。

这个也是我估计将问,你也会很想了解吧。就是说听众朋友第一次听到原样式怎样的一个情景,徐东打电话让我听的这个是你对那其他人是一个什么样的情景。

另外就是我们要知道的是,2016年你最喜欢的一期节目是什么?

嗯,2016年是从这个94期开始,是吧?我们为什么会老去?

没错,那还有我们想知道的是你在节目里听到的,你觉得最原来是这样的知识点?

哎,将来你有印象吗?你今年你觉得最原来是这样的是什么,我是谁,我是谁。

这其实后面就有,就是说我认为最精彩的段落是什么,这也是我们想知道的。

当然还有我觉得最搞笑的段落是什么,原来是这样,其实有的人说是一个科普版的相声,比如说姜文是一个捧梗的,这个我觉得还真有点像对,那么这个最搞笑的段落是什么呢,这其实也也是我们节目的一个特色啊。另外就是我们节目和很多音频节目有个很大的不同,就是我们有结尾彩蛋。嗯。

在音乐之后往往会有一些突如其来的东西啊,你觉得印象最深的结尾彩蛋是什么,当然都希望你在说的同时再简述一下,你为什么喜欢啊?

那当然,还有一些你想说的,比如说对节目的愿景啊,对我们的祝福啊,包括对自己的期许,总是你想说啥都可以,所以还有什么对虚中的表白啊,什么之类哈,反正我会认真听。

那么最后呢就别忘了,我们上次其实也提过,就是用普通话和你的家乡话各说一句,原来是这样。 嗯,这个我还蛮期待。原来是这样。

女雷子点的样子。嗯,那如果说,因为我们有很多的朋友,其实是在海外留学啊。如果说你是在一些?

小语种的地区,比如说西班牙,德国,德国啊,或者什么法国法国啊,都可以啊。

日本你也可以用当地的语言来说一说,原来是这样,是怎么说的啊。

这个呢,我们在之后有可能会做成新的片头,或者是节目的宣传片,这个好玩好玩吧。

那么由于啊,我们这个是需要在节目当中使用这里呢?其实做个提醒就是希望大家录音的时候啊,能够有一个不错的音质。

很多朋友说,我也不懂录音怎么办呢?其实现在的智能手机,它的录音底功能音质是非常非常棒的,这个我也做过一个测试啊,都是广播集的播出水平。

你可以找一个安静的环境,比如说你的卧室,拉上窗帘,然后记得把手机固定啊,比如说放在一个软软的东西上面,然后呢你就可以尽情的来说,不要对着手机吹气对。

那么至于音频格式,如果你能把它转成mp三,最好那么手机录的话,其实也可以直接把这个文件以邮件的形式发送给我。

只要不是那种特别妖孽的格式啊,徐东应该都能转换的。最后要说的就是我们征集活动的邮箱,那就是ylscy。

2014艾特幺六三点com,我知道了,这是原来是这样的首字母对首字母缩写ylscy2014是原来是这样诞生的年份吧。

哇,二零六2017是哦,好快啊。

那么发邮件的时候需要注意啊,有一个就是邮件的题目格式就是2016特级杠拟的昵称。

就如果说大家去看那个微信推送里面的那篇图文会更完整啊,这个也是方便于我们来检索这个邮件,因为这个邮箱里还会收到一些其他的一些祝福,我们是只以。

这个割蛇式的呃,作为一个检索的对象啊,那么也别忘了,就是在邮件的正文里要留下你的留记地址。

邮编手机号和你的尊姓大名,因为旭东会给你借礼物啊,因为我们上次也说过了,如果最后在我们年终盘点当中,你的声音被入选了。

这就是会寄给你明信片或者是礼物用的一个很重要的信息了啊,放心,这个邮箱只有我自己会看。

所以呢,不存在这个信息泄露的问题啊,我会好好保护这个邮箱,那么最后也说一下我们这次声音征集活动的截止时间吧。

最后的截止时间是十二月25号就是圣诞节,这样呢,其实我也是考虑到有一些我们说ocp d啊,有些强迫型人格倾向的这个朋友啊。

他可以听完了今年所有的节目之后再盘,嗯,对,要不然漏一些,要不然生病这个十二月倒数第二期的那个节目会比之前他可能觉得的某一期更好听呢。 嗯,那么基本上就是这样啊,欢迎大家的参与。

那么刚好,其实顺着就把我们的这个互动平台都捋了一遍啊。

这个我们的微信订阅号是旭东刀科学东是上面一个山,下面一个东那么微博,我是徐东,姜文是怪怪猫大军军是西军的军,呃,另外是百度贴吧,也是旭东刀科学。

大家都可以去关注。最后是我们的qq群,因为上周说满了是吗啊对满了。上周说织女还有100多个坑。

结果说完不到一天吧,还是两天蹭就满了,然后就新开放了一个群。

品灵对,我已经在你的微博上看到了广告啊,这个广告我觉得还是跟大家读一遍吧。我觉得还挺有意思的。

其实我是给他设定了一个背景故事啊。 刀友是一个游荡在银河的神秘族群,在过去的十万多个时间,气泡里都有,在四颗星星里建立起了灿烂的文明。那用咱们地球人的说法,就是天狼北极大脚织女刀,有的食物是知识刀,有的燃料是科学刀友,以散播文明的种子,开垦荒芜的恒星系为乐趣。

而这一次,刀友们跳跃着来到了一条悬臂的边缘。

飞船停靠在一个不怎么起眼的三星系统里那颗最不起眼的红矮星旁。这一次,他们多了一个人,因为近在咫尺的4.22光年外,有一颗有着四颗石头,四颗气泡的黄矮星刀。友们需要时刻警惕,因为那里的文明之火。

似乎已经燃起,而情报显示那里管这里叫做比邻,其实那里就是咱们地球啊啊。我们说先前队已经着六不久之后,在这颗荒芜的一具蛋石头上闻名之花,也叫处处绽放。

哇,这有电影天头的感觉呀。设定了一个这个网络游戏的,像开心服务器的有有有,有这种感情。

呃,那也欢迎大家新的这个听众朋友刀友啊。

加入到我们原样刀友会比零,这是我们的第五个群了,其实也是第一个,就是在开这个群之前,我们已经有专门一期节目详细介绍过这颗恒星,那就是住在红矮星是怎样的一种体啊,是诶,这是蛮特别的一个,所以加入这个群应该还蛮有感觉的,蛮有感觉的背景知识你了解得很清楚啊啊,头像呢是呃,正红色,嗯,也是,我们原来是这样的那只长颈鹿啊。

那么qq号是四四六七七?

幺七零九其实搜原药道也会比零,也可以搜,大概能搜到现在也是一个活跃度比较高的群了,才一个星期的时间又200多人了,感觉好远啊,开心裙长起来真的是有些不知所措啊。不管怎么样都欢迎大家来好了,今天的节目真的就是这样了。 嗯,再聊下去又超一个小时了,我是徐东,我是姜文。

咱们下周再见在沸腾,阳沸在翻滚,羊肺着在翻腾羊肺中,但是我记得你还说过啊,说这个闵王星是不是也超级冷?

冥王星诶,是啊,荷兰莱顿大学的海克卡卫林,卡莫林,海克,卡莫林说服害原子进入液体状态。

其实他们试了各种图,其实呢,他们试了各种各样的巧妙的方式和尝试了各种。

其实呢,方式很好,其实呢,方式,其实呢,他们试了各种各样的方法。

十五数量级,你能理解吧,这个不难理解,在零后面加零一下子就是本来是0.1,忽然就变成了0,没想到就足足录了40多分钟的正片。

这个也是让我大使我,我突然不知道这个词干用什么大吃一惊呗,哎呀哦,对,我开始想明为什么想到的是大石头忘了?

上一篇