大家都知道宇宙最快速度是光速,那麼宇宙最慢速度是多少?是0 嗎?真正的答案是,宇宙內沒有最慢速度,只有更慢速度。
眾所周知,光速是宇宙極限速度,任何具有靜態品質的事物都無法以光速運動,其運動速度只能無限接近於光速。那麼,宇宙最慢速度會是多少呢?是否為0?
初看這一問題,許多人或覺得十分簡單,覺得最慢速度一定為0,此時事物處於靜態狀態。但實際上,宇宙內沒有事物會處於絕對靜止狀態,靜止為相對狀態而非絕對狀態。換句話來說,我們可以說一種事物相對於另一種事物而言是靜止的,但決不可表達為事物本身便是靜止,因為絕對靜止的事物並不存在。
看到這裡,相信很多人或覺得無法理解,怎麼能說靜止事物不存在呢?例如,當我們將玻璃瓶放在桌面且不觸碰它,它不就處在靜態狀態?再比如,人們住的房屋不都是處在靜止狀態?若房屋是運動時,我們豈不是每時每刻都在經歷地震?
事實上,大家常說的靜止都是相對靜止,並不是絕對靜止。桌上玻璃瓶或地上房屋,對於置身地球之內的觀察者來說,它們都是靜止的。但是,當置身地球之外,我們很容易發現,地球上的一切事物都不是靜態的,因為地球自身還在運動。
以房屋為例,如果不再以地面為參考系,轉而將太陽作為參考系,那麼房屋在以30千米/秒的速度運動,而如果以銀河系為參考系,在太陽的帶領下,地球上包括房屋在內的事物將以220千米/秒的速度運動。所以,你真的以為你看到的靜止事物就擁有絕對靜止狀態嗎?
不管是從傳統物理學角度來看還是從量子角度來看,速度和運動都是相對概念,對它們的表述都依賴於參考系,若沒有選定參考系,我們往往很難描述事物的具體狀態。那麼,都說“世界之大,無奇不有”,浩大宇宙中是否存在奇特的絕對靜止參考系?這個看似複雜的問題其實早就被攻破了,邁克爾遜-莫雷實驗便是最好的說明。實驗結果表明,運動必定存在而絕對靜止並不存在。所以說,對於本文開頭提到的問題,它的答案是,宇宙內並不存在最慢速度,只存在更慢速度。
除可從運動及速度的角度來分析這一問題,我們還可從溫度的角度來理解。我們知道,宇宙最高溫度遠高於一萬攝氏度,但宇宙最低溫度為0K,即是-273.15攝氏度,此溫度也被稱為“絕對零度”。了解過此溫度的朋友都知道,它是一個只存在於理論之中而不存在於現實世界之內的溫度,宇宙內所有事物的溫度都不會達到-273.15攝氏度。
這是為什麼呢?本質上也與物質的運動有關。溫度描述的是事物的熱度情況,事物所具熱度越高,其溫度便越高。那事物所擁有的熱度從何而來?從微觀角度來看,它來自於事物內部粒子的熱運動,粒子熱運動越劇烈,事物所具熱量越高,溫度便也越高。反之,同理。
那麼,為什麼沒有事物的溫度能低至絕對零度呢?這是因為事物內部的粒子永遠不會處於絕對靜止狀態。量子理論指出,粒子具有不確定性,而如果粒子停止了運動,它的速度和位置都會被確定,這違反了宇宙一般規律。因此,宇宙內並不存在溫度為-273.15攝氏度的事物,也不存在絕對靜止的事物,要知道,所有事物都是由無數微觀粒子構成。