水能被加热到1000摄氏度,把水加热到1万度会怎样

超高温水

世界上加热速度最快的热水器能够在不到10万亿分之一秒的时间把水加热到10万摄氏度，要知道，地球核心以及太阳表面的温度也只有大约5500度。

科学家如何把水迅速加热到极高的温度？

科学家使用一种强大的X射线激光器，仅耗时75飞秒（1秒=1000万亿飞秒）就能把水从室温加热到10万摄氏度。在这项新研究中，瑞典乌普萨拉大学的研究团队把直线性连续加速器光源改造成世界上最快热水器，通过向水中发射强度极高和持续时间极短的X射线，可以实现把水急速升温。

水分子在高温下分裂成氢（白色）和氧（红色）

来自德国研究中心电子同步加速器研究所（DESY），也是瑞典乌普萨拉大学的研究小组组长Carl Caleman表示，这不是通常煮沸水的方法。在普通的加热过程中，比如在炉子上，水分子通过振动来增加温度。然而，Caleman团队的方法是完全不同的，他们通过X射线激光器从水分子中移走了电子，破坏了电荷平衡，使原子剧烈运动，从而使水的温度急剧升高。

为什么科学家要把水加热到如此高的温度？

在一瞬间把水加热到10万摄氏度，只是Caleman团队计划进行的实验的第一部分。当用X射线激光器加热水时，水从液体转变为等离子体。等离子体是一种特殊的物质状态，电子从原子中被移走，产生带电气体。然而，当水经历这种转变时，它的密度仍像液态水一样，这是因为原子在如此短的时间内还没有显著的移动。这种物质状态在地球上是不可能自然存在的。

太阳表面

研究人员表示，这与太阳和气态巨行星木星中的一些等离子体具有相似的特征，但密度较低。此外，科学家获得的温度要比地球核心以及太阳表面的温度更高。

这项实验将使研究人员能够更多地了解水的一般特性。水包含许多异常现象，包括它的热导率、热容量和密度，所有这些都对支持地球上的生命至关重要。

不到一秒就能将水加热到10万摄氏度的热水器，见过吗

热水器可以说是我们生活中最常见的家用电器之一了。如果用热水器加热一壶水，最短的时间也得需要几分钟，长了的话也得要十几分钟才可以完成对水的加热。但是这里却有这么一台热水器，它加热水的时间要不了一分钟就可以将水烧开，而且加热的同时也没有使水蒸发掉，可以说是很神奇了！
而这台热水器并不是真正的热水器，它更应该用“激光器”来描述。最近，一所国外大学的科技研发团队借助“X光线激光器”成功研发出了这么一台极速加热器，这个加热器不仅能在不到一秒的时间内，把水加热到十万摄氏度，而且更加让我们惊奇的是，这么快的速度进行加热竟然没有使水蒸发掉！
但其实这个研究的主要目的不是为了发明这个加热器，而是为了揭秘“水”的一些特质。通过研究，科学家们发现了一种技术，可以通过一种超强的的X射线照射对水进行加热，而这个激光装置也就成为了当前世界上加热水最快的“热水器”了。研究人员指出，他们在实验中所采取的加热水的方法和我们平常加热水的方式是有很大的不同之处的。
平常我们使用热水器给水加热时，水中的水分子们被加热后只是变得活跃起来，但是激光加热器却和这是相反的！用激光对水加热时，水中的水分子的电子被这强大的射线分离了出去，从而破坏了水分子的电荷平衡，从而也就导致了水分子们在巨大的排斥力下产生强烈的运动。而这些水分子们在剧烈运动过后，它们自身的温度甚至高过地核的温度！从而导致了一壶水能加热到十万摄氏度的现象发生。
研究人员表明这个研究的目的不在于只是为了更快地能烧开一壶水，也不在于能发明一个烧水极快的加热装置，它的主要目的是看看水在强大的X射线下的状态到底是怎样的，这才是研究的真正内容。而通过这些实验，我们不仅了解到了世界上有如此神奇的热水器，更了解到了在强烈的激光射线下水分子的急剧变化。传统上我们可以通过原有的用火烧或者用加热器去振动水分子，从而以热传导的方法将热能传到水分子上。但现在我们用射线激光器去照射水不仅能让水迅速的加热，还能使水不蒸发掉，这个研究不禁让我们觉得好奇，这是如何做到的！

人类能创造10万亿度高温，却无法突破绝对零度，原因为何？

温度对于我们来说看不见摸不着的，因此依靠自身无法来对其进行精确的描述，但我们却可以根据温度变化情况来决定的我们的穿衣打扮，温度高，那就是热；温度低，那就是冷，这是生活中的常识。

温度的本质是什么？

从宏观上的简单理解，就是一个用来表示物体冷热程度的物理量，如果有两盆水，温度分别是0摄氏度，40摄氏度。

当你先把手放到0度的水中之后，再把手放到40度的水中，你会很明显的发现第一盆水是冷的，第二盆水是热的，所以温度就是冷和热两个概念。

但从微观上来理解，温度是用来表示物体分子热运动的剧烈程度，可以说温度是由物体分子热运动而产生的，如果分子的热运动越剧烈，物体的温度就越高，而分子这种微观运动的剧烈程度就决定了物质温度的高低，总而言之温度就是物体分子间的平均动能的表现（这里需要注意的是平均动能，而不是单个或多个分子，因为在单个分子内不存在温度）。

根据科学家们研究发现，目前地球上的最高温是位于地球的内核，温度高达6000摄氏度以上，比太阳的表面温度还要高，这主要是因为在地球内部存在着巨大的压力，而在这种高压下，物质的温度也随之增高。

但如果在太阳系内比较的话，这个温度就不算高了，因为温度最高的是太阳，太阳的内核温度直接高达2000万摄氏度。

虽然太阳的内核温度可以达到2000万摄氏度，但是在广袤无垠的宇宙中还存在着比太阳更大的恒星和星球，而恒星的质量越大温度也就越高，因此这些恒星温度很可能比太阳高得多，于是科学家们就认为温度没有上限。

那么温度有上限吗？

首先温度的本质是粒子的热运动剧烈程度，而粒子的运动则会产生动能，说白了的话就是温度的变化也就是动能的变化。由狭义相对论可以得到，动能会随着速度趋近于光速而变得无穷大，但这并不意味着温度就没有上限了。

粒子的热运动剧烈程度产生的动能，其上限就是光速，因此并不可以说温度是无穷升高度。

而科学家将温度的上限值称为普朗克温度，它的值超出了我的的想象，不过这样的高温在现实生活中不可能再出现了，因为宇宙中可能只有138亿年奇点发生大爆炸的瞬间才达到了这个温度。

宇宙最高温度。

宇宙大爆炸是当今宇宙起源的主流理论，也广泛的被天文物理学家们所认同，同时也有星体红移现象和宇宙微波背景辐射等天文观测证据所支持的。

大爆炸理论认为，宇宙在最初的时候只是一个奇点，理论上这个奇点是没有空间的，也就是说其宇宙半径尺寸趋近于零，但它却是一个密度无限大，温度无限高，体积无限小的一个“点”，所以奇点爆炸的那个时刻被认为是宇宙出现以来温度最高的一个时刻，在量子物理学中，这个温度被称为普朗克温度。

普朗克温度指的是宇宙大爆炸开始的第1个普朗克时间中宇宙的温度，达到了1.416833(85) × 10的32次方K，也就是大约1.4亿亿亿亿度，这也是目前理论上推测出的宇宙最高温度。

关于最低温度的定义数值为—273.15摄氏度，即最低温度的极限，也被称为绝对零度，因此－273.15℃就是热力学当中的绝对零度。

绝对零度的发现

在16世纪末，法国物理学家阿蒙顿发现，在水的沸点以下，温度与气体的压力成正比。他认为压强的下降是有极限的，因此温度也是有下限的，通过计算他认为温度的下限是—246℃。

后来科学家们还发现，气体的体积与压力和温度有关，当压力增大或温度降低时，气体体积就缩小。于是到了1787年，法国物理学家查尔斯把它写成了一条定律：对于一定质量的气体，压强是恒定的，温度每下降1℃，气体的体积就缩小到0℃时体积的1/273，因此就认为最低温度为—273.15摄氏度，即绝对零度。

但是根据热力学的第三定律，绝对零度是不可能达到的。

为什么达不到绝对零度？

根据温度的实质，粒子的热运动产生了动能，动能的变化与温度的变化是呈现正比关系的，通过上面的描述，当这些粒子完全不动，处于静止状态的时候，那不对应的就是最低温度吗？

虽然这看起来很符合，但这其实是错的。随着上世纪量子力学的发展，我们知道微观粒子是具有波粒二象性的，描述了微观粒子的行为是和宏观完全不同的，是具有不是确定性以及概率性的。

因此，微观粒子不可能完全停在某个位置上，也就是说粒子的运动不可能完全停止，因此温度自然也不可能下降到绝对零度。其实绝对零度就和光速一样（科学家通过粒子加速器对粒子加速的时候，粒子的速度可以达到99.999%光速，可就是无法实现光速） 只能无限接近但永远无法达到。

因此，绝对零度就是宇宙的最低温度，在宇宙内的所有温度都会高于绝对零度。