普朗克溫度,以德國物理學家馬克斯·普朗克命名,是溫度的單位,簡記為T_P。它属于自然單位制中的普朗克單位,在該單位制下,普朗克溫度被定為1,絕對零度被定爲0。舉例來説,0\,^\circ\mathrm{C}=273.15\,\mathrm{K}=1.9279\times 10^{-30}\,T_P。根據標準宇宙學模型,普朗克溫度是溫度的基礎上限,在這溫度下,現代科學理論失效,而目前還沒有被接受的量子重力理論來做解釋。據現時的物理宇宙學,普朗克溫度是宇宙在大爆炸第一個瞬間(第一個單位普朗克時間)的溫度。
定義
T_P = \frac{m_P c^2}{k} = \sqrt{\frac{\hbar c^5}{G k^2}} =
1.416808(33) × 1032 K
其中:
m_{\scriptscriptstyle P}為普朗克質量,
c為真空中的光速,
\hbar為約化普朗克常數(又稱狄拉克常數),
k為玻爾茲曼常數,
G為萬有引力常數,
括號內的兩位數為最後兩位不確定性(標準差)。
意義
根據我們當前所理解的,普朗克溫度如同大多數普朗克單位一樣,是量子理論和引力結合的一個基礎極限。換句話説,一個物體發出的光的波長可以根據它的溫度來計算。如果一個物體的溫度達到了普朗克溫度,那麽它所釋放出的輻射的波長便是一個普朗克長度,此時量子引力效應便會介入。假設體系溫度達到或超過普朗克溫度,由於我們還沒有完備的量子引力理論,現在的物理學理論在這種情況下將會失效。
參閱
- 普朗克常數
- 普朗克單位
- 絕對零度
參考文獻
外部連結
- [http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?plktmp NIST參考資料─普朗克溫度]
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