10亿摄氏度什么概念?人类创造的高温,早已超出千倍


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10亿摄氏度什么概念?人类创造的高温,早已超出千倍


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10亿摄氏度什么概念?人类创造的高温,早已超出千倍


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10亿摄氏度什么概念?人类创造的高温,早已超出千倍


1945年8月6日 , 人类第一颗用于实战的原子弹在广岛上空爆炸 , 当天的死亡人数高达8.8万人 。 核爆中心的温度高达6000℃ , 2公里范围内的人被瞬间气化 。

通常情况下 , 人类所适应的环境温度 , 要维持在一个特定的范围内 , 一旦环境温度超出人体能够承受的极限 , 人体生存的时间长短不一 。

科学家曾对人体在干燥的空气环境中 , 所能忍受的最高温度做过实验 。 在71℃的环境中 , 人体能够坚持1小时;在82℃的环境中 , 能坚持49分钟;在93℃的环境中 , 能坚持33分钟;在104℃的环境中 , 人类仅能够坚持26分钟 。

从微观上来讲 , 温度是由物体所组成粒子的热运动所产生的 , 粒子运动的越快 , 物体的温度就越高 。 10亿℃是一个相当高的温度 , 这需要粒子的热运动达到一个让人疯狂的程度 , 在我们平时的生活中 , 或许接触不到这样的温度 , 但是在地球之外 , 10亿℃并不算什么 。

那么 , 10亿℃是一个什么概念呢?
人类制造的核武器 , 爆心温度媲美太阳1945年 , 美国的一架B—29轰炸机载着人类第一颗用于实战的原子弹 , 向着日本广岛飞去 。
上午8点15分 , 代号为“小男孩”的原子弹在广岛上空550米的位置爆炸 , 释放出来相当于1.3万吨的TNT烈性炸药 。
事后根据推测 , 核爆中心所释放的温度高到6000℃ , 完全超过了太阳表面5600℃的高温 。 强烈的高温使核爆中心的人瞬间气化 , 只在地面或墙壁上留下一团团漆黑的“焦炭” 。

大家对这个温度或许没有具体的概念 , 在这里举一个例子:殡仪馆火化炉工作的最高温度为900℃ , 将人体的表皮组织、内脏器官、小块骨骼燃烧殆尽 , 只留下骨灰 。

6000℃的高温足以使人灰飞烟灭 , 根本没有机会感到痛苦 。
当然 , 随着科技的发展 , 人类制造核武器的威力也越来越大 。
1961年 , 前苏联在北极圈的新地岛引爆了人类历史上当量最大的核弹—“大伊万”氢弹 , 爆炸威力相当于5000万吨TNT炸药 。
爆炸所产生的火球直径当时就达到了4600米 , 仅过了2分钟 , 爆炸后的蘑菇云高达60公里 , 比珠穆朗玛峰足足高了7倍多 。

核爆中心的温度更是达到了上千万摄氏度 , 要知道太阳的中心温度才1500万摄氏度 。 爆炸产生的热风甚至可以让远在170公里以外的人受到3级灼伤 。

目前人类创造的最高温度 , 已经超过10亿℃在我们的生活中不可能接触到10亿℃的超高温 , 地球上也没有任何物质能够承受这样的高温 。 但这并不意味着我们人类无法制造上亿 , 甚至超越10亿℃的温度 。
2021年 , 中国的“人造太阳”又打破了一项世界纪录 , 以1.2亿℃的温度持续“燃烧”了101秒 。 一举打破了2018年的1亿℃、20秒的原世界纪录 。

当然 , 这样的温度对人类科学家来说并不是极限 。

2012年 , 美国科学家在实验室一个粒子加速器加速器中制造了超热爆炸 , 生成有史以来的最高人造温度—4万亿摄氏度 。 虽然这个过程只持续了不到十亿分之一秒 , 但为科学家进一步了解130亿年前宇宙大爆炸的形成提供重要线索 。

看到这里或许有人会说 , 地球上没有任何物质能够承受上亿、上万亿的高温 , 毕竟目前人类已知熔点最高的材料是五碳化四钽铪 , 它的熔点才4215℃ 。

【10亿摄氏度什么概念?人类创造的高温,早已超出千倍】无论是“人造太阳” , 还是粒子加速器 , 究竟使用了什么方法 , 才能承受这样的超高温度?
其实原理很简单 , 由于不存在可以耐上亿高温的固体材料 , 所以科学家提出了替代方案 。

就是利用强大的磁场 , 制造成一个封闭空间 , 让粒子在一个环形轨道中运动 。 即便是粒子的温度再高 , 在磁场的束缚下 , 热量并不会向外扩散 , 也就不会融化设备仪器 。

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