[Išsami tema] Kas nutiktų, jei visoje Žemėje temperatūra 5 sekundėms nukristų iki absoliutaus nulio? To patirti tikrai nenorėtumėte

Temperatūra yra tai, kaip mes matuojame bet kurio objekto dalelių kinetinę energiją. Paprasčiau tariant, ji mums nurodo, kaip greitai juda atomai, molekulės ir dalelės. Kuo karštesnės dujos, skystis ar kieta medžiaga, tuo greičiau juda dalelės. Ir kai tas judėjimas sulėtėja, medžiaga tampa šaltesnė. Esant žemiausiai įmanomai temperatūrai arba absoliučiam nuliui, dalelės visiškai nustoja judėti.

Taip yra todėl, kad esant 0 kelvinų arba -273,15 °C šilumos energijos nelieka. 1983 m. Antarktidoje buvo užfiksuota žemiausia Žemėje temperatūra – 184 K arba –89,2 °C. Tačiau ji net nepriartėja prie absoliutaus nulio. Netgi šalčiausioje žinomoje vietoje visoje Visatoje - Bumerango ūkas, esantis 5000 šviesmečių atstumu nuo Žemės, yra tik šiek tiek šiltesnis esant 1 K arba -272 °C.

Taigi, ar esate pasiruošę šalčiausioms penkioms sekundėms? Kambario temperatūroje, tame patogiame maždaug 293 K temperatūrų diapazone, oro molekulės juda vidutiniu 1800 km/h greičiu. Temperatūrai Žemėje staiga nukritus, visos tos dalelės palaipsniui sustos.

Esant 0,00001 kelvino, atominės dalelės judėtų maždaug 0,18 km/h greičiu. Tai 1000 kartų lėčiau nei jų greitis kambario temperatūroje. Priartėjus prie absoliutaus nulio, visos cheminės reakcijos būtų arčiau ir arčiau visiško sustabdymo. Tai būtų labai bloga žinia jums ir visam kitam Žemėje.

Cheminės reakcijos yra atsakingos už viską. Įskaitant tai, kaip jūsų smegenys bendrauja su jūsų kūnu. Be trilijonų jūsų viduje vykstančių cheminių reakcijų jūs negalėtumėte kvėpuoti ar paversti maisto kuru. Temperatūra, esanti netoli absoliutaus nulio, būtų pragaištingai šalta. Net esant palyginti kukliems 77 K, jums iškiltų rimtas pavojus.

Tai yra skysto azoto temperatūra. Po kelių sekundžių tokios temperatūros būsite stipriai nudegę, ant odos iškils pūslės ir patirsite visišką sušalimą. Gali būti, kad tektų amputuoti pirštus. Taigi vos penkios absoliutaus nulio sekundės gali padaryti neįtikėtinai daug žalos vioms gyvybės formoms Žemėje. Bet yra gerų naujienų.

Cheminės reakcijos visiškai nesustos. Net ir esant beveik absoliučiam nuliui, Bumerango ūko temperatūrai, vis dar vyksta cheminės reakcijos. Taip yra dėl keistų kvantinės fizikos efektų. Ir kai tik dalyvauja kvantinė fizika, viskas pasidaro keista. Kai visi Žemėje esantys atomai beveik sustoja, pastebėsite, kad jie pradeda sulipti.

Jie sudarytų materijos būseną, žinomą kaip Bose-Einstein kondensatas. Tai reikštų, kad kiekvienas atomas yra toje pačioje energetinėje būsenoje ir iš esmės identiškas vienas kitam fiziniu požiūriu. Jie pradėtų elgtis kaip vienas atomas. Tas pats nutiktų ir jūsų kūną sudarantiems atomams.

Per tas trumpas penkias sekundes turėtumėte unikalių fizinių savybių. Pvz., superskystumas. Galėtumėte tekėti per mažus plyšius be jokios trinties. Tik nebūtų įtrūkimų, nes tu nebūtum vienintelis superskystas dalykas planetoje. Bet yra vienas kabliukas. Bose-Einšteino kondensatai gali susidaryti tik tada, kai bozonai atšaldomi iki beveik absoliutaus nulio.

Bozonai yra visi atomai, turintys lyginį elektronų skaičių. Tai reiškia, kad tik kai kurie jūsų kūno ir jus supančios aplinkos atomai gali tapti Bose-Einstein kondensatu. Ir jūsų laimei, pasiekti absoliutaus nulio temperatūros nebūtų įmanoma. Jei Žemė ir viskas joje nukristų iki absoliutaus nulio, ji akimirksniu ištrauktų šilumą iš ją supančios erdvės.

Norint išlaikyti jus ir planetą ties 0 kelvinų net penkias sekundes, jums reikės be galo daug išteklių. Dėl to tai matematiškai neįmanoma. Tačiau tai nereikštų, kad penkios sekundės beveik absoliutaus nulio temperatūros nesugriaus beveik visko. Ir niekas niekada nesugrįš iš šios atomų sriubos, kuria pavirstumėte jūs ir visa planeta.