Вконтакте Facebook Twitter Лента RSS

Почему у температуры есть минимальный предел и нет максимального? Есть ли предел температуры.

Если вы изымете всю энергию из чего-нибудь, вы достигнете абсолютного ноля, самой низкой температуры во Вселенной (ну или почти абсолютного ноля, чем больше, тем лучше). Но какова самая высокая температура? «Ничто не пропадает. Все трансформируется», - говорил Майкл Энде. Думаю, очень многие задавались вопросом касательно самой высокой возможной температуры и не находили ответа. Если есть абсолютный ноль, должен быть и абсолютный… что?

Возьмем классический эксперимент: капнем пищевым красителем в воду с разной температурой. Что мы увидим? Чем выше температура воды, тем быстрее пищевой краситель распределяется по всему объему воды.

Почему так происходит? Потому что температура молекул непосредственно связана с кинетическим движением - и скоростью - участвующих частиц. Это значит, что в воде погорячее отдельные молекулы воды движутся с большей скоростью, и это значит, что частицы пищевого красителя быстрее будут транспортироваться в горячей воде, нежели в холодной.

Если бы вы остановили все это движение - довели все до идеального состояния отдыха (даже преодолели законы квантовой физики ради этого) - тогда вы достигли бы абсолютного ноля: самой холодной возможной термодинамической температуры.

Но как насчет движения в другую сторону? Если вы будете нагреваться систему частиц, очевидно, они будут двигаться все быстрее и быстрее. Но есть ли предел тому, как сильно вы сможете их нагреть, нет ли какой-нибудь катастрофы, которая помешает вам нагревать их после определенного предела?

При температуре в тысячи градусов тепло, которое вы передаете молекулам, начнет разрушать сами связи, которые удерживают молекулы вместе, и если вы будете продолжать увеличивать температуру, электроны начнут отделяться от самих атомов. Вы получите ионизированную плазму, состоящую из электронов и атомных ядер, в которой не будет нейтральных атомов вовсе.

Это еще в рамках разумного: у нас имеются отдельные частицы - электроны и положительные ионы - которые будут прыгать при высоких температурах, подчиняясь привычным законам физики. Вы можете повышать температуру и ждать продолжения.

При дальнейшем повышении температуры отдельные сущности, которые известны вам под «частицами», начинают разбиваться. Примерно при 8 миллиардах градусов (8 x 10^9), вы начнете спонтанно производить пары материи-антиматерии - электроны и позитроны - из сырой энергии столкновений частиц.

При 20 миллиардах градусов атомные ядра начнут спонтанно разрываться на отдельные протоны и нейтроны.

При 2 триллионах градусов протоны и нейтроны перестанут существовать, и появятся фундаментальные частицы, их составляющие - кварки и глюоны, их связи при таких высоких энергиях уже не выдерживают.

Примерно при 2 квадриллионах градусов вы начнете производить все известные частицы и античастицы в огромных количествах. Но и это не является верхним пределом. В этих пределах происходит много интересного. Видите ли, это та энергия, при которой вы можете произвести бозон Хиггса, а значит и та энергия, при которой вы можете восстановить одну из фундаментальных симметрий во Вселенной: симметрию, которая дает частице массу покоя.

Другими словами, как только вы нагреете систему до этого энергетического предела, вы обнаружите, что все ваши частицы теперь безмассовые и летают со скоростью света. То, что было для вас смесью материи, антиматерии и радиации, станет чистой радиацией (будет вести себя как она), оставаясь при этом материей, антиматерией или ни тем ни другим.

И это еще не конец. Вы можете нагревать систему до еще более высоких температур, и хотя быстрее двигаться в ней все не будет, оно будет преисполняться энергией, подобно тому как являются формой света радиоволны, микроволны, видимый свет и рентгеновские лучи (и все движутся со скоростью света), даже если обладают совершенно разной энергией.

Возможно, рождаются пока неизвестные нам частицы или проявляются новые законы (или симметрии) природы. Вы могли бы подумать, что достаточно просто нагревать и нагревать все до бесконечных энергией, чтобы это узнать, но не тут-то было. Есть три причины, почему это невозможно.

  1. Во всей наблюдаемой Вселенной имеется только конечное количество энергии. Возьмите все, что существует в нашем пространстве-времени: всю материю, антиматерию, радиацию, нейтрино, темную материю, даже энергию, присущую самому космосу. Существует порядка 10^80 частиц обычной материи, порядка 10^89 нейтрино и антинейтрино, чуть больше фотонов, плюс вся энергия темной материи и темной энергии, распространенные в радиусе 46 миллиардов световых лет наблюдаемой Вселенной, центр которой находится в нашей позиции.

Но даже если бы вы превратили все это в чистую энергию (с помощью E = mc^2), и даже если бы вы использовали всю эту энергию для нагрева своей системы, вы не получили бы бесконечное количество энергии. Если заключить все это в единую систему, вы получите гигантское количество энергии, равное примерно температуре в 10^103 градуса, но и это еще не бесконечность. Получается, верхний предел остается. Но прежде чем вы до него доберетесь, у вас будет еще одно препятствие.

  1. Если вы заключите слишком большое количество энергии в любом ограниченном регионе пространства, вы создадите черную дыру. Обычно вы думаете о черных дырах как об огромных, массивных, плотных объектах, способных проглотить орды планет: не заморачиваясь, небрежно, легко.

Дело в том, что если вы придадите отдельной квантовой частице достаточно энергии - даже если она будет безмассовой частицей, движущейся со скоростью света - она превратится в черную дыру. Есть масштаб, на котором просто иметь что-то с определенным количеством энергии, будет означать, что частицы не будут взаимодействовать как обычно, и если вы получите частицы с такой энергией, эквивалентной 22 микрограммам по формуле E = mc^2, вы сможете набрать энергию в 10^19 ГэВ, прежде чем ваша система откажется становиться горячее. У вас начнут появляться черные дыры, которые будут моментально распадаться до состояния низкоэнергетической термальной радиации. Получается, этот энергетический предел - планковский предел - является верхним для Вселенной и соответствует температуре в 10^32 кельвина.

Это намного ниже предыдущего предела, поскольку не только сама конечна, но и черные дыры выступают сдерживающим фактором. Впрочем, это не все: есть ограничение и пуще.

  1. При определенной высокой температуре вы высвободите потенциал, который привел нашу Вселенную к космической инфляции, расширению. Еще во времена Большого Взрыва Вселенная пребывала в состоянии экспоненциального расширения, когда пространство раскладывалось, как космический воздушный шар, только в геометрической прогрессии. Все частицы, античастицы и излучение быстро разделялись с другими квантовыми частицами материи и энергии, и когда инфляция завершилась, настал Большой Взрыв.

Если вам удастся достичь температур, необходимых для возвращения состояния инфляции, вы нажмете кнопку перезапуска Вселенной и вызовете инфляцию, затем Большой Взрыв и так далее, все по новой. Если до вас пока не дошло, учтите: если вы доберетесь до этой температуры и вызовете нужный эффект, вы никак не выживете. Теоретически это может возникнуть при температурах порядка 10^28 – 10^29 кельвинов, это пока только теория.

Получается, вы можете легко набрать очень высокие температуры. Хотя физические явления, к которым вы привыкли, будут отличаться в деталях, вы по-прежнему сможете набирать температуры выше и выше, но только до точки, после которой все, что вам дорого, будет уничтожено. Но не бойтесь Большого адронного коллайдера. Даже на самом мощном ускорителе частиц на Земле мы достигаем энергий, которые в 100 миллиардов раз ниже, чем необходимые для вселенского апокалипсиса.

Что такое температура? Существует ли предел при нагревании того или иного объекта? Сейчас вы узнаете об этом в доступной форме.

Температура характеризует энергию в состоянии термодинамического равновесия. То есть у системы было достаточно времени, чтобы после взаимодействия всех частиц наступило условное равновесие. Это состояние называется максимальной энтропией и к этому рано или поздно приходят абсолютно все системы.

Говоря проще, невозможно определить температуру хаотично движущихся частиц по разным направлениям. Должна быть точно определена система в пределах которой наступит равновесие. Представьте себе кастрюлю с кипящей водой. Границы кастрюли - замкнутая система и когда все частицы воды начнут взаимодействовать друг с другом, то можно будет определить температуру. Именно поэтому точка кипения воды определена в 100 градусов Цельсия или если говорить другими словами, то равновесие в кипящей воде наступает при 100 градусах.

ВНИМАНИЕ: Типография Victory Media предлагает вам уникальные пригласительные для любых событий. вы можете узнать на сайте компании.

Теперь про температурный лимит. Замкнутая система может получать бесконечно много энергии и для этого потребуется бесконечно много времени, чтобы процесс "устаканился" и температуру можно было бы определить. Солнцу потребовалось 4,6 млрд. лет, чтобы обрести температуру в 5500 градусов Цельсия. Для взрывов сверхновых или далеких космических лучей понятие температуры вообще не применимо, так как процессы в этих явлениях идут хаотично и говорить о равновесии невозможно.

Выходит, что физическая модель мира допускает бесконечно высокую температуру для той или иной системы (объекта). Можно нагревать сколько угодно, накачивая систему энергией, но только в запасе должно быть достаточно много времени, чтобы наступило равновесие и эту температуру можно было бы определить. Вывод таков, что лимита температуры - нет!

Изменения температуры – частый спутник болезней. Почему в большинстве случаев сбивать температуру не нужно и как снять жар, если это необходимо?

Что делать с повышенной температурой тела – один из самых распространенных вопросов к терапевтам и педиатрам. Действительно, жар часто пугает пациентов. Однако всегда ли повышенные значения – повод для паники? При каких состояниях держится температура, а при каких болезнях она, наоборот, падает? И когда действительно нужны жаропонижающие средства? Какая температура должна быть в норме у детей и пожилых людей? В этих и многих других вопросах разбирался MedAboutMe.

Температура тела у взрослых

За температуру человека отвечает терморегуляция – способность теплокровных организмов поддерживать постоянство температуры, снижать или повышать ее при надобности. За эти процессы отвечает, в первую очередь, гипоталамус. Однако сегодня ученые склоняются к тому, что определять единый центр терморегуляции неправильно, ведь на температуру тела человека влияет множество факторов.

В детстве температура меняется под малейшим воздействием, у взрослых же (начиная с 16-18 лет) она довольно стабильна. Хотя тоже редко держится на одном показателе весь день. Известны физиологические изменения, которые отражают суточные ритмы. Например, разница между нормальной температурой утром и вечером у здорового человека составит 0,5-1,0°C. С этими ритмами связано и характерное нарастание жара в вечерние часы у больного человека.

Температура может меняться под воздействием внешней среды, повышаться при физических нагрузках, приеме определенной пищи (особенно часто после острой еды и переедания), при стрессах, чувстве страха и даже интенсивной умственной работе.

Какая температура должна быть в норме

Всем хорошо известно значение в 36,6°C. Однако какая температура должна быть в норме на самом деле?

Цифра 36,6°C появилась в результате исследований, проведенных немецким врачом Карлом Рейнхольдом Вундерлихом еще в середине XIX века. Тогда он сделал около 1 млн замеров температуры в подмышечной впадине у 25 тысяч пациентов. И значение 36,6°C было всего лишь средним показателем температуры тела здорового человека.

По современным стандартам, нормой считается не конкретная цифра, а диапазон от 36°C до 37,4°C. Причем врачи рекомендуют периодически измерять температуру в здоровом состоянии, чтобы точно знать индивидуальные значения нормы. Нужно учитывать, что с возрастом температура тела меняется – в детстве может быть довольно высокой, а к старости понижается. Поэтому показатель в 36°C для пожилого человека будет нормой, а вот для ребенка может говорить о гипотермии и симптоме болезни.

Также важно учитывать, как именно измеряется температура – значения в подмышечной впадине, прямой кишке или под языком могут отличаться на 1-1,5°C.


Температура очень зависит от гормональной активности и поэтому неудивительно, что беременные женщины часто испытывают жар. С гормональными изменениями связаны приливы при климаксе и скачки температуры во время менструаций.

Будущим мамам очень важно внимательно следить за своим состоянием, при этом понимая, что незначительно повышенная или пониженная температура при беременности – норма для большинства женщин. Например, если значения не превышают 37°C в первые недели, а других симптомов недомогания нет, то состояние можно объяснить активностью женских половых гормонов. В частности, прогестерона.

И все же если температура при беременности держится продолжительное время, то даже субфебрильные показатели (37-38°C) должны стать поводом для консультации у врача. При таком симптоме важно пройти обследования и сдать анализы, чтобы исключить наличие таких инфекций – цитомегаловирус, туберкулез, пиелонефрит, герпес, гепатит и другие.

Температура при беременности может быть признаком и распространенных сезонных ОРВИ. При этом очень важно не заниматься самолечением, а обратиться к врачу. Если обычная простуда вряд ли несет опасность для плода, то грипп может привести к серьезным последствиям, вплоть до выкидыша на ранних сроках. При гриппе повышение температуры доходит до 39°C.

Температура у ребенка

Система терморегуляции у детей до 1 года еще не налажена, поэтому и температура у ребенка может существенно меняться под малейшим воздействием. Особенно это характерно для младенцев первых трех месяцев жизни. Чаще всего родителей беспокоят повышенные значения, однако причинами температуры 37-38°C могут стать:

  • Слишком теплая одежда.
  • Плач.
  • Смех.
  • Прием пищи, в том числе грудное кормление.
  • Купание в воде выше 34-36°C.

После сна значения, как правило, ниже, а вот при активных играх температура у ребенка быстро поднимается. Поэтому проводя измерения, нужно учитывать все внешние факторы, которые могли на них повлиять.

При этом все же слишком высокая температура (38°C и выше) может быть опасна для маленьких детей. Для компенсации жара организм расходует много воды и поэтому часто наблюдается обезвоживание. Причем у ребенка это состояние наступает быстрее, чем у взрослого. Обезвоживание может представлять опасность для здоровья (часто на его фоне наблюдается ухудшение состояния, впоследствии осложняются пневмониями) и жизни (при сильном обезвоживании могут быть потери сознания и даже летальный исход).

Кроме этого, у некоторых детей до 5 лет наблюдаются фебрильные судороги – при повышении температуры у ребенка до 38-39°C начинаются непроизвольные сокращения мышц, возможны кратковременные обмороки. Если хотя бы один раз такое состояние наблюдалось, в дальнейшем даже при незначительном жаре малышу нужно сбивать температуру.

Температура человека

В норме температура человека контролируется эндокринной системой, в частности, гипоталамусом и гормонами щитовидной железы (Т3 и Т4, а также гормоном ТТГ, который регулирует их выработку). На терморегуляцию влияют половые гормоны. И все же главной причиной повышения температуры остаются инфекции, а слишком низкая температура в большинстве случаев вызвана переутомлением или нехваткой витаминов, микро- и макроэлементов.


Человек – теплокровное существо, а это значит, что тело может поддерживать стабильную температуру вне зависимости от факторов внешней среды. При этом на сильном морозе общая температура понижается, а при жаре может повышаться настолько, что человек получит тепловой удар. Связано это с тем, что наш организм достаточно чувствителен к тепловым перепадам – изменения всего в 2-3 градуса температуры существенно влияют на метаболические процессы, гемодинамику и передачу импульсов по нервным клеткам. В результате может повышаться давление, наблюдаться судороги и спутанность сознания. Частые симптомы низкой температуры – заторможенность, при значении 30-32°C могут быть потери сознания; а высокой – бредовые состояния.

Виды повышенной температуры

Для подавляющего большинства болезней, протекающих с повышением температуры, характерны определенные диапазоны значений. Поэтому часто врачу для постановки диагноза достаточно знать не точное значение, а именно вид повышенной температуры. В медицине выделяется несколько их видов:

  • Субфебрильная – от 37°C до 38°C.
  • Фебрильная – от 38°C до 39°C.
  • Высокая – более 39°C.
  • Опасная для жизни – рубеж 40,5- 41°C.

Значения температуры оцениваются в комплексе с другими симптомами, поскольку далеко не всегда степень жара соответствует тяжести болезни. Например, субфебрильная температура наблюдается при таких опасных заболеваниях, как туберкулез, вирусные гепатиты, пиелонефрит и других. Особенно тревожным симптом считается состояние, при котором на протяжении долгого времени держится температура в 37-37,5°C. Это может говорить о нарушениях работы эндокринной системы и даже злокачественных опухолях.

Колебания нормальной температуры тела

Как уже говорилось, нормальная температура у здорового человека может меняться на протяжении дня, а также под воздействием некоторых факторов (пища, физическая активность и другое). При этом нужно помнить, какая температура должна быть в разном возрасте:

  • Дети до года – нормой может считаться температура 37-38°C.
  • До 5 лет – 36,6-37,5°C.
  • Подростковый возраст – возможны сильные колебания температуры, связанные с активностью половых гормонов. Стабилизируются значения у девочек в 13-14 лет, у мальчиков перепады могут наблюдаться до 18 лет.
  • Взрослые – 36-37,4°C.
  • Пожилые люди старше 65 лет – до 36,3°C. Температура 37°C может считаться серьезным лихорадочным состоянием.

У мужчин средняя температура тела ниже в среднем на 0,5°C, чем у женщин.


Существует несколько способов измерения температуры тела. И в каждом случае будут свои нормы значений. Среди наиболее популярных методов такие:

  • Аксилярно (в подмышечной впадине).

Для того чтобы получить точные значения, кожа должна быть сухой, а сам градусник достаточно плотно прижат к телу. Этот способ потребует больше всего времени (при ртутном термометре – 7-10 минут), поскольку кожа должна сама нагреться. Норма градусов температуры в подмышечной впадине 36,2-36,9°C.

  • Ректально (в прямой кишке).

Метод наиболее популярен для маленьких детей, как один из самых безопасных. Для такого способа лучше использовать электронные градусники с мягким наконечником, время измерения – 1-1,5 минуты. Норма значений – 36,8-37,6°C (в среднем на 1°C отличается от аксилярных значений).

  • Орально, сублингвально (во рту, под языком).

У нас метод не получил широкого распространения, хотя в странах Европы именно так чаще всего измеряется температура у взрослых. Для измерения достаточно от 1 до 5 минут, в зависимости от вида прибора. Значения градусов температуры в норме – 36,6-37,2°C.

  • В ушном канале.

Метод используется для измерения температуры у ребенка и требует специального типа градусника (бесконтактное измерение), поэтому мало распространен. Кроме определения общей температуры способ поможет и в диагностике отита. Если воспаление есть, то в разных ушах температура будет сильно отличаться.

  • Во влагалище.

Используется чаще всего для определения базальной температуры (самой низкой температуры тела, которая фиксируется во время отдыха). Измеряется после сна, повышение значений на 0,5°C говорит о начале овуляции.

Виды градусников

Сегодня в аптеках можно найти разные виды термометров для измерения температуры человека. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки:

  • Ртутный (максимальный) термометр.

Считается одним из самых точных видов и при этом доступен по цене. Кроме этого, используется в больницах и поликлиниках, поскольку легко дезинфицируется и может применяться для большого количества человек. Недостатками можно считать медленное измерение температуры и хрупкость. А разбитый термометр опасен ядовитыми парами ртути. Поэтому для детей сегодня его применяют довольно редко, не используют для измерения оральным способом.

  • Электронный (цифровой) термометр.

Наиболее популярный вид для домашнего использования. Быстро измеряет температуру (от 30 секунд до 1,5 минут), об окончании сообщает звуковым сигналом. Электронные градусники могут быть с мягкими наконечниками (для ректального измерения температуры у ребенка) и жесткими (универсальные приборы). Если термометр используется ректально или орально, он должен быть индивидуальным – только для одного человека. Недостатком такого градусника часто являются неточные значения. Поэтому после покупки нужно измерить температуру в здоровом состоянии, чтобы знать возможный диапазон погрешности.

  • Инфракрасный термометр.

Относительно новый и дорогой вид . Используется для измерения температуры бесконтактным способом, например, в ухе, на лбу или виске. Скорость получения результата – 2-5 секунд. Допускается незначительная погрешность в 0,2-0,5°C. Существенным недостатком термометра является его ограниченное применение – он не используется для измерений привычными способами (аксилярно, ректально, орально). Кроме этого, каждая модель рассчитана на свой способ (лоб, висок, ухо) и не может использоваться в других зонах.

Относительно недавно были популярны термополоски – гибкие пленки с кристаллами, которые при разной температуре меняют цвет. Для того чтобы получить результат, достаточно приложить полоску ко лбу и подождать приблизительно 1 минуту. Такой способ измерения не определяет точные градусы температуры, а лишь показывает значения «низкая», «нормальная», «высокая». Поэтому не может заменить полноценных градусников.


Повышение температуры тела хорошо ощущается человеком. Это состояние сопровождается такими симптомами:

  • Усталость, общая слабость.
  • Озноб (чем больше жар, тем больше озноб).
  • Головная боль.
  • Ломота в теле, особенно в суставах, мышцах и пальцах.
  • Ощущение холода.
  • Ощущение жара в области глазных яблок.
  • Сухость во рту.
  • Снижение или полная потеря аппетита.
  • Учащенное сердцебиение, аритмии.
  • Потливость (если организм может регулировать жар), сухость кожи (при повышении температуры).

Розовая и белая лихорадка

Высокая температура может по-разному проявляться у детей и взрослых. Принято выделять два типа лихорадки:

  • Розовая (красная).

Названа так по характерным признакам – красным кожным покровам, особенно ярко проявляется румянцем на щеках и лице в целом. Наиболее распространенный тип лихорадки, при котором организм способен обеспечивать оптимальную теплоотдачу – расширяются поверхностные сосуды (так охлаждается кровь), активизируется потоотделение (понижение температуры кожи). Состояние больного, как правило, стабильно, нет существенных нарушений общего состояния и самочувствия.

  • Белая.

Достаточно опасная форма лихорадки, при которой в организме происходят сбои терморегуляционных процессов. Кожные покровы в этом случае белые, а иногда даже прохладные (особенно холодные кисти и стопы), при этом измерение ректальной или оральной температуры показывает жар. Человека мучает озноб, существенно ухудшается состояние, могут наблюдаться обмороки и спутанность сознания. Белая лихорадка развивается в том случае, если произошел спазм сосудов под кожей, вследствие чего, тело не может запустить механизмы охлаждения. Опасно состояние тем, что температура существенно повышается в жизненно важных органах (мозге, сердце, печени, почках и прочем) и может повлиять на их функции.


Терморегуляция обеспечивается эндокринной системой, которая и запускает различные механизмы повышения или понижения температуры человека. И конечно, нарушения в выработке гормонов или функционировании желез несет за собой нарушения терморегуляции. Такие проявления, как правило, носят стабильный характер, а значения остаются в пределах субфебрильных.

Основной причиной повышенной температуры являются вещества пирогены, которые способны влиять на терморегуляцию. Причем некоторые из них привносятся не извне болезнетворными микроорганизмами, а выделяются клетками иммунной системы. Такие пирогены призваны повысить эффективность борьбы с различными угрожающими здоровью состояниями. Температура повышается в таких случаях:

  • Инфекции – вирусы, бактерии, простейшие и другие.
  • Ожоги, травмы. Как правило, наблюдается местное повышение температуры, но при большом участке поражения может быть общий жар.
  • Аллергические реакции. В этих случаях иммунная система вырабатывает пирогены для борьбы с безобидными веществами.
  • Шоковые состояния.

ОРЗ и высокая температура

Сезонные респираторные заболевания – самая частая причина повышения температуры. При этом в зависимости от типа инфекции ее значения будут разными.

  • При стандартной простуде или легкой форме ОРВИ наблюдается субфебрильная температура, кроме этого, повышается она постепенно, в среднем за 6-12 часов. При правильном лечении жар держится не более 4 суток, после чего начинает спадать или проходит вовсе.
  • Если же поднялась температура резко и превысила 38°C, это может быть симптомом гриппа. В отличие от других ОРВИ это заболевание требует обязательного контроля участкового терапевта или педиатра.
  • Если жар возобновился после улучшения состояния или же не проходит на 5-е сутки от начала заболевания, это чаще всего говорит об осложнениях. К начальной вирусной инфекции присоединилась бактериальная, температура при этом, как правило, выше 38°C. Состояние требует срочного вызова врача, поскольку пациенту может понадобиться антибиотикотерапия.


Температура 37-38°C характерна для таких заболеваний:

  • ОРВИ.
  • Обострения хронических болезней дыхательных путей. Например, бронхита или бронхиальной астмы, тонзиллита.
  • Туберкулез.
  • Хронические заболевания внутренних органов в период обострения: миокардит, эндокардит (воспаления сердечных оболочек), пиелонефрит и гломерулонефрит (воспаления почек).
  • Язва, колит.
  • Вирусный гепатит (как правило, гепатит В и С).
  • Герпес в острой стадии.
  • Обострение псориаза.
  • Заражение токсоплазмозом.

Такая температура характерна для начальной стадии дисфункций щитовидной железы, при повышенной выработке гормонов (тиреотоксикозе). Гормональные нарушения во время климакса также могут вызывать легкий жар. Субфебрильные значения могут наблюдаться у людей с глистной инвазией.

Заболевания с температурой 39°С и выше

Высокая температура сопровождает болезни, которые вызывают сильную интоксикацию организма. Чаще всего значения в пределах 39°C градусов говорят о развитии острой бактериальной инфекции:

  • Ангина.
  • Пневмония.
  • Острый пиелонефрит.
  • Заболевания ЖКТ: сальмонеллез, дизентерия, холера.
  • Сепсис.

При этом сильный жар характерен и для других инфекций:

  • Грипп.
  • Геморрагическая лихорадка, при которой сильно страдают почки.
  • Ветряная оспа.
  • Корь.
  • Менингит, энцефалит.
  • Вирусный гепатит А.

Другие причины высокой температуры

Нарушения терморегуляции могут наблюдаться и без видимых болезней. Еще одна опасная причина того, что поднялась температура – невозможность организма обеспечить адекватную теплоотдачу. Происходит это, как правило, при длительном пребывании на солнце в жаркое время года или в слишком душном помещении. Температура у ребенка может повыситься, если его слишком тепло одеть. Состояние опасно тепловым ударом, который может стать смертельным для людей с болезнями сердца и легких. При сильном перегреве даже у здоровых людей существенно страдают органы, в первую очередь мозг. Также жар без видимых причин может проявляться у эмоциональных людей в периоды стрессов и сильного волнения.


Низкая температура встречается реже жара, но при этом тоже может говорить о серьезных проблемах со здоровьем. Признаком болезней и нарушений работы организма считаются показатели ниже 35,5°C для взрослого человека, у пожилых людей – ниже 35°C.

Опасными для жизни считаются такие градусы температуры тела:

  • 32,2°C – человек впадет в ступор, наблюдается сильная заторможенность.
  • 30-29°C – потеря сознания.
  • Ниже 26,5°C – возможен летальный исход.

Низкая температура характеризуется такими симптомами:

  • Общая слабость, недомогание.
  • Сонливость.
  • Может наблюдаться раздражительность.
  • Холодеют конечности, развивается онемение пальцев.
  • Заметны нарушения внимания и проблемы с мыслительными процессами, снижается скорость реакций.
  • Общее ощущение холода, дрожь в теле.

Причины низкой температуры

Среди главных причин низкой температуры можно выделить такие:

  • Общая слабость организма, вызванная внешними факторами и условиями жизни.

Недостаточное питание, недосыпание, стрессы и эмоциональные переживания могут сказаться на терморегуляции.

  • Нарушения эндокринной системы.

Связаны, как правило, с недостаточным синтезом гормонов.

  • Переохлаждение.

Самая частая причина низкой температуры у людей. Состояние опасно нарушением метаболических процессов и обморожением конечностей только в случае сильного падения температуры. При незначительном переохлаждении у человека понижается местный иммунитет, поэтому часто впоследствии развивается та или иная инфекция.

  • Ослабленная иммунная система.

Наблюдается в период выздоровления, после операций, может проявляться на фоне химиотерапии и лучевой терапии. Также низкая температура характерна для людей со СПИДом.


В процессах терморегуляции немаловажную роль играют гормоны. В частности, тиреоидные гормоны щитовидной железы – тироксин и трийодтиронин. При их повышенном синтезе часто наблюдается жар, а вот , наоборот, приводит к понижению общей температуры. На начальных стадиях нередко это единственный симптом, по которому можно заподозрить развитие болезни.

Стабильное понижение температуры тела также наблюдается при недостаточности надпочечников (болезни Аддисона). Патология развивается медленно, может не проявляться другими признаками на протяжении месяцев и даже нескольких лет.

Низкий гемоглобин в крови

Одной из наиболее распространенных причин низкой температуры считается железодефицитная анемия. Она характеризуется уменьшением гемоглобина в крови, а это в свою очередь отражается на функционировании всего организма. Гемоглобин отвечает за транспорт кислорода к клеткам, а если его недостаточно, проявляются разные степени гипоксии.

Человек становится вялым, отмечается общая слабость, на фоне которой замедляются обменные процессы. Низкая температура – результат этих изменений.

Кроме этого, уровень гемоглобина может упасть и при различных кровопотерях. В частности, анемии могут развиваться у людей с внутренними кровотечениями. Если за короткий промежуток времени происходит существенная кровопотеря, уменьшается объем циркулирующей крови, и уже это сказывается на теплообмене.

Другие причины низкой температуры

Среди опасных состояний, требующих обязательной консультации врача и лечения, можно выделить такие болезни с пониженной температурой:

  • Лучевая болезнь.
  • Сильные интоксикации.
  • СПИД.
  • Заболевания головного мозга, в том числе опухоли.
  • Шок любой этиологии (при массивных кровопотерях, аллергических реакциях, травматический и токсический шок).

Однако чаще всего причины температуры ниже 35,5°C – неправильный образ жизни и нехватка витаминов. Так, немаловажным фактором остается питание, если оно недостаточно, то процессы в организме будут замедляться, и как следствие нарушится терморегуляция. Поэтому при различных строгих диетах, особенно с бедным рационом (дефицитом йода, витамина С, железа), низкая температура без других симптомов бывает очень часто. Если человек потребляет в сутки менее 1200 калорий, это обязательно скажется на терморегуляции.

Еще одна распространенная причина такой температуры – переутомление, стресс, недосыпание. Особенно она характерна для синдрома хронической усталости. Организм переходит в щадящий режим функционирования, в теле замедляются обменные процессы и, конечно, это отражается на теплообмене.


Поскольку температура – только симптом разных нарушений в организме, лучше всего рассматривать ее в комплексе с другими признаками болезней. Именно общая картина состояния человека может подсказать, какая именно болезнь развивается и насколько она опасна.

Повышение температуры часто наблюдается при разных недомоганиях. Однако есть характерные сочетания симптомов, которые проявляются у пациентов при конкретных диагнозах.

Температура и боли

В том случае если при болях в животе держится температура выше 37,5°C, это может говорить о серьезных нарушениях работы ЖКТ. В частности, такое наблюдается при непроходимости кишечника. Кроме этого, сочетание симптомов характерно для развития аппендицита. Поэтому если боль локализована в области правого подреберья, человеку сложно подтянуть ноги к груди, есть потеря аппетита и холодный пот, скорая помощь должна быть вызвана немедленно. Осложнение аппендицита, перитонит, тоже сопровождается стойким жаром.

Другие причины сочетания болей в животе и температуры:

  • Пиелонефрит.
  • Острый панкреатит.
  • Бактериальные заболевания кишечника.

Если поднялась температура на фоне болей в голове, это чаще всего говорит об общей интоксикации организма и наблюдается при таких заболеваниях:

  • Грипп и другие ОРВИ.
  • Ангина, скарлатина.
  • Энцефалит.
  • Менингит.

Боли в суставах и мышцах, неприятные ощущения в глазных яблоках являются симптомами температуры выше 39°C. При таких состояниях рекомендуется принять жаропонижающее.


Повышенная температура на фоне диареи – яркий признак бактериального заражения ЖКТ. Среди кишечных инфекций с такими симптомами:

  • Сальмонеллез.
  • Холера.
  • Ботулизм.
  • Дизентерия.

Причиной температуры на фоне поноса может стать и сильное пищевое отравление. Сочетание таких симптомов очень опасно для здоровья, поэтому самолечение в таких случаях недопустимо. Необходимо срочно вызывать скорую помощь и при необходимости соглашаться на госпитализацию. Особенно актуально это в том случае, если заболел ребенок.

Температура и диарея – факторы, способствующие обезвоживанию. И при их сочетании потери жидкости организмом могут стать критическими за достаточно короткий период. Поэтому в том случае если адекватно компенсировать нехватку жидкости питьем не получается (например, у человека есть рвота или сама диарея ярко выражена), больному вводят растворы внутривенно в стационаре. Без этого обезвоживание может привести к серьезным последствиям, поражению органов и даже смерти.

Температура и тошнота

В некоторых случаях тошнота может возникнуть по причине температуры. Вследствие сильного жара развивается слабость, понижается давление, возникают головокружения, и именно это в результате вызывает легкую тошноту. При таком состоянии, если градусы температуры выше 39°C, ее необходимо обязательно сбивать. Сочетание симптомов может проявляться в первые дни гриппа и быть вызвано сильной интоксикацией организма.

Одна из причин тошноты и температуры при беременности – токсикоз. Но в этом случае редко наблюдаются значения выше субфебрильных (до 38°C).

В том случае если тошнота сопровождается другими нарушениями работы желудочно-кишечного тракта (например, болями, диареей или, наоборот, запорами), просто сбить температуру недостаточно. Такое сочетание симптомов может говорить о серьезных заболеваниях внутренних органов. Среди них:

  • Вирусный гепатит и другие поражения печени.
  • Острый аппендицит.
  • Перитонит.
  • Воспаления почек.
  • Острый панкреатит.
  • Непроходимость кишечника (сопровождается запором).

Кроме этого, температура и тошнота часто наблюдаются на фоне интоксикации несвежей пищей, алкоголем или лекарственными средствами. А один из самых опасных диагнозов при этих симптомах – менингит. Все перечисленные болезни и состояния требуют обязательной консультации врача.

В том случае если на фоне температуры возникает рвота, очень важно компенсировать потерю жидкости. Детей с таким сочетанием симптомов чаще всего направляют на стационарное лечение.


Повышение артериального давления – частый симптом температуры. Жар влияет на гемодинамику – у больных учащается сердцебиение, а кровь начинает быстрее двигаться по сосудам, они расширяются, и это может сказаться на АД. Однако такие изменения не могут вызывать сильную гипертонию, чаще показатели не превышают 140/90 мм рт. ст., наблюдаются у пациентов с жаром 38,5°C и выше, проходят, как только температура стабилизируется.

В некоторых случаях для высокой температуры, наоборот, характерно понижение давления. Лечить это состояние не требуется, так как показатели приходят в норму после того, как лихорадка спадает.

При этом гипертоникам любой, даже незначительный жар, может угрожать серьезными последствиями. Поэтому им следует проконсультироваться со своим лечащим врачом и при необходимости принимать жаропонижающие уже при показателях от 37,5°C (особенно если речь идет о пожилых людях).

Давление и температура – опасное сочетание для пациентов с такими болезнями:

  • Ишемическая болезнь сердца. Кардиологи отмечают, что такое сочетание симптомов иногда сопровождает инфаркт миокарда. Причем в этом случае температура повышается незначительно, может находиться в рамках субфебрильных показателей.
  • Сердечная недостаточность.
  • Аритмии.
  • Атеросклероз.
  • Сахарный диабет.

В том случае если низкое давление и температура в субфебрильном диапазоне держатся долгое время, это может быть признаком онкопатологий. Однако с таким утверждением согласны не все онкологи, а сами симптомы просто должны стать поводом для полноценного обследования человека.

Низкое давление и низкая температура – частое сочетание. Особенно характерны такие симптомы при низком гемоглобине, хронической усталости, кровопотере, нервных расстройствах.

Температура без других симптомов

Повышенная или пониженная температура без симптомов, характерных для острых инфекций, должна стать поводом к обязательному медицинскому обследованию. Нарушения могут говорить о таких заболеваниях:

  • Хронический пиелонефрит.
  • Туберкулез.
  • Злокачественные и доброкачественные опухоли.
  • Инфаркты органов (некрозы ткани).
  • Заболевания крови.
  • Тиреотоксикоз, гипотиреоз.
  • Аллергические реакции.
  • Ревматоидный артрит на ранней стадии.
  • Нарушения работы головного мозга, в частности, гипоталамуса.
  • Психические расстройства.

Температура без других симптомов также возникает на фоне переутомления, стресса, после продолжительной физической активности, перегрева или переохлаждения. Но в этих случаях показатели стабилизируются. Если же речь идет о серьезных заболеваниях, температура без симптомов будет довольно стабильной, после нормализации снова со временем повышаться или понижаться. Иногда гипотермия или гиперемия наблюдаются у пациента на протяжении нескольких месяцев.


Повышенная температура может причинять существенный дискомфорт, а в некоторых случаях даже представлять угрозу жизни. Поэтому любому человеку нужно знать, что делать при лихорадке и как правильно сбивать температуру.

Когда нужно сбивать температуру

Далеко не всегда, если поднялась температура, ее нужно приводить в норму. Дело в том, что при инфекциях и других поражениях организма он сам начинает вырабатывать пирогены, которые и вызывают лихорадку. Высокая температура помогает иммунной системе бороться с антигенами, в частности:

  • Активизируется синтез интерферона – белка, который защищает клетки от вирусов.
  • Активизируется продукция антител, которые уничтожают антигены.
  • Ускоряется процесс фагоцитоза – поглощения инородных тел клетками-фагоцитами.
  • Снижается двигательная активность и аппетит, а значит, организм может больше энергии потратить на борьбу с инфекцией.
  • Большинство бактерий и вирусов лучше всего существуют при нормальной температуре, характерной для человеческого организма. При ее повышении некоторые микроорганизмы гибнут.

Поэтому прежде чем принять решение «собью температуру», нужно вспомнить, что лихорадка помогает организму выздоравливать. Однако все же есть ситуации, при которых жар нужно обязательно убрать. Среди них:

  • Температура выше 39°C.
  • Любая температура, при которой наблюдается серьезное ухудшение состояния – тошнота, головокружения и прочее.
  • Фебрильные судороги у детей (сбивается любой жар выше 37°C).
  • При наличии сопутствующих неврологических диагнозов.
  • Людям с заболеваниями сердца и сосудов, при сахарном диабете.

Воздух, влажность и другие параметры в помещении

Существует множество способов понизить температуру. Но первой задачей всегда должна быть нормализация параметров воздуха в помещении, где находится больной. Особенно важно это для детей первых лет жизни, а критично – для младенцев. Дело в том, что у ребенка еще плохо развита система потоотделения и поэтому терморегуляция осуществляется в большей мере через дыхание. Малыш вдыхает прохладный воздух, который охлаждает его легкие и кровь в них, а выдыхает нагретый. В том случае если в комнате слишком тепло, этот процесс проходит неэффективно.

Также важна и влажность воздуха в помещении. Дело в том, что влажность выдыхаемого воздуха в норме приближается к 100%. При температуре дыхание учащается и если в комнате слишком сухо, через дыхание человек дополнительно теряет воду. Кроме этого, пересыхают слизистые, развиваются застойные явления в бронхах и легких.

Поэтому идеальные параметры в комнате, где находится больной с лихорадкой, такие:

  • Температура воздуха – 19-22°C.
  • Влажность – 40-60%.


В том случае если нужно быстро сбить температуру, можно использовать жаропонижающие средства. Они принимаются симптоматически, а это значит, что как только симптом проходит или становится менее выраженным, прием лекарств прекращается. Пить жаропонижающие на протяжении всей болезни для профилактики недопустимо.

Одно из главных условий успешного действия лекарств этой группы – обильное питье.

Основные жаропонижающие:

  • Парацетамол.

Активно назначается взрослым и детям, считается препаратом первого ряда. Однако последние исследования, в частности, проведенные американской организацией FDA, доказали, что при неконтролируемом приеме препарата парацетамол может вызывать серьезные поражения печени. Парацетамол хорошо помогает, если температура не превышает 38°C, а вот при сильном жаре может не подействовать.

  • Ибупрофен.

Один из ключевых нестероидных противовоспалительных средств (НПВС), которые используются при лихорадке. Назначается взрослым и детям.

  • Аспирин (ацетилсалициловая кислота).

Долгое время был основным препаратом категории НПВС, но за последние десятилетия была доказана его связь с тяжелыми поражениями почек и печени (при передозировке). Также исследователи считают, что прием аспирина у детей может вызвать развитие синдрома Рея (патогенной энцефалопатии), поэтому на данный момент препарат в педиатрии не применяется.

  • Нимесулид (нимесил, найз).

Нестероидное противовоспалительное средство последнего поколения. Противопоказан детям.

  • Анальгин.

Сегодня практически не применяется в качестве жаропонижающего, но все же может снимать жар.


Температуру можно сбить и с помощью народных средств. Среди наиболее распространенных и простых способов – отвары трав и ягод. Обильное питье всегда рекомендуется при высокой температуре, поскольку помогает улучшать потоотделение и снижает риск обезвоживания.

Среди наиболее популярных трав и ягод, которые применяются при лихорадке, такие:

  • Малина, в том числе и листья.
  • Черная смородина.
  • Облепиха.
  • Брусника.
  • Липа.
  • Ромашка.

Для нормализации температуры поможет и гипертонический раствор. Готовится он из обычной кипяченой воды и соли – на 1 стакан жидкости берется две чайные ложки соли. Такой напиток помогает клеткам задерживать воду и отлично подходит в том случае, если температура проявляется на фоне рвоты и диареи.

  • Новорожденные – не более 30 мл.
  • От 6 месяцев до 1 года – 100 мл.
  • До 3 лет – 200 мл.
  • До 5 лет – 300 мл.
  • Старше 6 лет – 0,5 л.

Также при симптомах температуры можно применять лед. Но использовать его нужно очень аккуратно, поскольку резкое охлаждение кожных покровов может привести к спазму сосудов и развитию белой лихорадки. Лед помещается в мешочек или кладется на кусок ткани и только в таком виде прикладывается к телу. Хорошей альтернативой могут стать обтирания полотенцем, смоченным в холодной воде. В том случае если сбить температуру не получается, жаропонижающие не действуют, а народные средства не помогают, нужно срочно вызывать скорую помощь.

Как повысить температуру

Если температура тела опустилась ниже 35,5°C, человек чувствует слабость и недомогание, можно повысить ее такими способами:

  • Теплое обильное питье. Хорошо помогает чай с медом, отвар шиповника.
  • Жидкие теплые супы и бульоны.
  • Теплая одежда.
  • Укрывание несколькими одеялами, для большего эффекта можно использовать грелку.
  • Горячая ванна. Можно дополнить эфирными маслами хвойных деревьев (пихта, ель, сосна).
  • Физическая нагрузка. Несколько интенсивных упражнений помогут улучшить кровообращение и повысить температуру тела.

В том случае если продолжительное время держится температура ниже 36°C, нужно обратиться к врачу. И после выяснения причины такого симптома специалист пропишет соответствующее лечение.


В некоторых случаях высокая температура может представлять серьезную угрозу для здоровья, и тогда без помощи врачей просто не обойтись. Скорую помощь необходимо вызвать в таких случаях:

  • Температура 39,5°C и выше.
  • Резкое повышение температуры и невозможность сбить ее жаропонижающими и другими способами.
  • На фоне температуры наблюдается диарея или рвота.
  • Лихорадка сопровождается затрудненным дыханием.
  • Есть сильные боли в любой части тела.
  • Есть признаки обезвоживания: сухость слизистых, бледность, сильная слабость, темная моча или отсутствие мочеиспускания.
  • Повышенное давление и температура выше 38°C.
  • Лихорадка сопровождается сыпью. Особенно опасна красная сыпь, которая не исчезает при надавливании – признак менингококковой инфекции.

Лихорадка или понижение температуры – важный сигнал организма о болезнях. Этому симптому всегда нужно уделять должное внимание и стараться до конца разобраться в его причинах, а не просто устранять с помощью лекарств и других способов. Но при этом не стоит забывать, что нормальная температура – понятие индивидуальное и далеко не у всех соответствует хорошо знакомому показателю 36,6°C.

Если вы изымете всю энергию из чего-нибудь, вы достигнете абсолютного ноля, самой низкой температуры во Вселенной (ну или почти абсолютного ноля, чем больше, тем лучше). Но какова самая высокая температура? «Ничто не пропадает. Все трансформируется», - говорил Майкл Энде. Думаю, очень многие задавались вопросом касательно самой высокой возможной температуры и не находили ответа. Если есть абсолютный ноль, должен быть и абсолютный… что?

Возьмем классический эксперимент: капнем пищевым красителем в воду с разной температурой. Что мы увидим? Чем выше температура воды, тем быстрее пищевой краситель распределяется по всему объему воды.

Почему так происходит? Потому что температура молекул непосредственно связана с кинетическим движением - и скоростью - участвующих частиц. Это значит, что в воде погорячее отдельные молекулы воды движутся с большей скоростью, и это значит, что частицы пищевого красителя быстрее будут транспортироваться в горячей воде, нежели в холодной.

Если бы вы остановили все это движение - довели все до идеального состояния отдыха (даже преодолели законы квантовой физики ради этого) - тогда вы достигли бы абсолютного ноля: самой холодной возможной термодинамической температуры.

Но как насчет движения в другую сторону? Если вы будете нагреваться систему частиц, очевидно, они будут двигаться все быстрее и быстрее. Но есть ли предел тому, как сильно вы сможете их нагреть, нет ли какой-нибудь катастрофы, которая помешает вам нагревать их после определенного предела?

При температуре в тысячи градусов тепло, которое вы передаете молекулам, начнет разрушать сами связи, которые удерживают молекулы вместе, и если вы будете продолжать увеличивать температуру, электроны начнут отделяться от самих атомов. Вы получите ионизированную плазму, состоящую из электронов и атомных ядер, в которой не будет нейтральных атомов вовсе.

Это еще в рамках разумного: у нас имеются отдельные частицы - электроны и положительные ионы - которые будут прыгать при высоких температурах, подчиняясь привычным законам физики. Вы можете повышать температуру и ждать продолжения.

При дальнейшем повышении температуры отдельные сущности, которые известны вам под «частицами», начинают разбиваться. Примерно при 8 миллиардах градусов (8 x 10^9), вы начнете спонтанно производить пары материи-антиматерии - электроны и позитроны - из сырой энергии столкновений частиц.

При 20 миллиардах градусов атомные ядра начнут спонтанно разрываться на отдельные протоны и нейтроны. При 2 триллионах градусов протоны и нейтроны перестанут существовать, и появятся фундаментальные частицы, их составляющие - кварки и глюоны, их связи при таких высоких энергиях уже не выдерживают.

Примерно при 2 квадриллионах градусов вы начнете производить все известные частицы и античастицы в огромных количествах. Но и это не является верхним пределом. В этих пределах происходит много интересного. Видите ли, это та энергия, при которой вы можете произвести бозон Хиггса, а значит и та энергия, при которой вы можете восстановить одну из фундаментальных симметрий во Вселенной: симметрию, которая дает частице массу покоя.

Другими словами, как только вы нагреете систему до этого энергетического предела, вы обнаружите, что все ваши частицы теперь безмассовые и летают со скоростью света. То, что было для вас смесью материи, антиматерии и радиации, станет чистой радиацией (будет вести себя как она), оставаясь при этом материей, антиматерией или ни тем ни другим.

И это еще не конец. Вы можете нагревать систему до еще более высоких температур, и хотя быстрее двигаться в ней все не будет, оно будет преисполняться энергией, подобно тому как являются формой света радиоволны, микроволны, видимый свет и рентгеновские лучи (и все движутся со скоростью света), даже если обладают совершенно разной энергией. Возможно, рождаются пока неизвестные нам частицы или проявляются новые законы (или симметрии) природы. Вы могли бы подумать, что достаточно просто нагревать и нагревать все до бесконечных энергией, чтобы это узнать, но не тут-то было. Есть три причины, почему это невозможно.

Во всей наблюдаемой Вселенной имеется только конечное количество энергии. Возьмите все, что существует в нашем пространстве-времени: всю материю, антиматерию, радиацию, нейтрино, темную материю, даже энергию, присущую самому космосу. Существует порядка 10^80 частиц обычной материи, порядка 10^89 нейтрино и антинейтрино, чуть больше фотонов, плюс вся энергия темной материи и темной энергии, распространенные в радиусе 46 миллиардов световых лет наблюдаемой Вселенной, центр которой находится в нашей позиции.

Но даже если бы вы превратили все это в чистую энергию (с помощью E = mc^2), и даже если бы вы использовали всю эту энергию для нагрева своей системы, вы не получили бы бесконечное количество энергии. Если заключить все это в единую систему, вы получите гигантское количество энергии, равное примерно температуре в 10^103 градуса, но и это еще не бесконечность. Получается, верхний предел остается. Но прежде чем вы до него доберетесь, у вас будет еще одно препятствие.

Если вы заключите слишком большое количество энергии в любом ограниченном регионе пространства, вы создадите . Обычно вы думаете о черных дырах как об огромных, массивных, плотных объектах, способных проглотить орды планет: не заморачиваясь, небрежно, легко. Дело в том, что если вы придадите отдельной квантовой частице достаточно энергии - даже если она будет безмассовой частицей, движущейся со скоростью света - она превратится в черную дыру. Есть масштаб, на котором просто иметь что-то с определенным количеством энергии, будет означать, что частицы не будут взаимодействовать как обычно, и если вы получите частицы с такой энергией, эквивалентной 22 микрограммам по формуле E = mc^2, вы сможете набрать энергию в 10^19 ГэВ, прежде чем ваша система откажется становиться горячее. У вас начнут появляться черные дыры, которые будут моментально распадаться до состояния низкоэнергетической термальной радиации. Получается, этот энергетический предел - планковский предел - является верхним для Вселенной и соответствует температуре в 10^32 кельвина. Это намного ниже предыдущего предела, поскольку не только сама Вселенная конечна, но и черные дыры выступают сдерживающим фактором. Впрочем, это не все: есть ограничение и пуще.

При определенной высокой температуре вы высвободите потенциал, который привел нашу Вселенную к космической инфляции, расширению. Еще во времена Большого Взрыва Вселенная пребывала в состоянии экспоненциального расширения, когда пространство раскладывалось, как космический воздушный шар, только в геометрической прогрессии. Все частицы, античастицы и излучение быстро разделялись с другими квантовыми частицами материи и энергии, и когда инфляция завершилась, настал Большой Взрыв.

Если вам удастся достичь температур, необходимых для возвращения состояния инфляции, вы нажмете кнопку перезапуска , вызовете инфляцию, затем Большой Взрыв и так далее, все по новой. Если до вас пока не дошло, учтите: если вы доберетесь до этой температуры и вызовете нужный эффект, вы никак не выживете. Теоретически это может возникнуть при температурах порядка 10^28 – 10^29 кельвинов, это пока только теория.

Получается, вы можете легко набрать очень высокие температуры. Хотя физические явления, к которым вы привыкли, будут отличаться в деталях, вы по-прежнему сможете набирать температуры выше и выше, но только до точки, после которой все, что вам дорого, будет уничтожено. Но не бойтесь Большого адронного коллайдера. Даже на самом мощном ускорителе частиц на Земле мы достигаем энергий, которые в 100 миллиардов раз ниже, чем необходимые для вселенского апокалипсиса.

Экология познания. Если вы изымете всю энергию из чего-нибудь, вы достигнете абсолютного ноля, самой низкой температуры во Вселенной

Если вы изымете всю энергию из чего-нибудь, вы достигнете абсолютного ноля, самой низкой температуры во Вселенной (ну или почти абсолютного ноля, чем больше, тем лучше). Но какова самая высокая температура? «Ничто не пропадает. Все трансформируется», - говорил Майкл Энде. Думаю, очень многие задавались вопросом касательно самой высокой возможной температуры и не находили ответа. Если есть абсолютный ноль, должен быть и абсолютный… что?

Возьмем классический эксперимент: капнем пищевым красителем в воду с разной температурой. Что мы увидим? Чем выше температура воды, тем быстрее пищевой краситель распределяется по всему объему воды.

Почему так происходит? Потому что температура молекул непосредственно связана с кинетическим движением - и скоростью - участвующих частиц. Это значит, что в воде погорячее отдельные молекулы воды движутся с большей скоростью, и это значит, что частицы пищевого красителя быстрее будут транспортироваться в горячей воде, нежели в холодной.

Если бы вы остановили все это движение - довели все до идеального состояния отдыха (даже преодолели законы квантовой физики ради этого) - тогда вы достигли бы абсолютного ноля: самой холодной возможной термодинамической температуры.

Но как насчет движения в другую сторону? Если вы будете нагреваться систему частиц, очевидно, они будут двигаться все быстрее и быстрее. Но есть ли предел тому, как сильно вы сможете их нагреть, нет ли какой-нибудь катастрофы, которая помешает вам нагревать их после определенного предела?

При температуре в тысячи градусов тепло, которое вы передаете молекулам, начнет разрушать сами связи, которые удерживают молекулы вместе, и если вы будете продолжать увеличивать температуру, электроны начнут отделяться от самих атомов. Вы получите ионизированную плазму, состоящую из электронов и атомных ядер, в которой не будет нейтральных атомов вовсе.

Это еще в рамках разумного: у нас имеются отдельные частицы - электроны и положительные ионы - которые будут прыгать при высоких температурах, подчиняясь привычным законам физики. Вы можете повышать температуру и ждать продолжения.

При дальнейшем повышении температуры отдельные сущности, которые известны вам под «частицами», начинают разбиваться. Примерно при 8 миллиардах градусов (8 x 10^9), вы начнете спонтанно производить пары материи-антиматерии - электроны и позитроны - из сырой энергии столкновений частиц.

При 20 миллиардах градусов атомные ядра начнут спонтанно разрываться на отдельные протоны и нейтроны.

При 2 триллионах градусов протоны и нейтроны перестанут существовать, и появятся фундаментальные частицы, их составляющие - кварки и глюоны, их связи при таких высоких энергиях уже не выдерживают.

Примерно при 2 квадриллионах градусов вы начнете производить все известные частицы и античастицы в огромных количествах. Но и это не является верхним пределом. В этих пределах происходит много интересного. Видите ли, это та энергия, при которой вы можете произвести бозон Хиггса, а значит и та энергия, при которой вы можете восстановить одну из фундаментальных симметрий во Вселенной: симметрию, которая дает частице массу покоя.

Другими словами, как только вы нагреете систему до этого энергетического предела, вы обнаружите, что все ваши частицы теперь безмассовые и летают со скоростью света. То, что было для вас смесью материи, антиматерии и радиации, станет чистой радиацией (будет вести себя как она), оставаясь при этом материей, антиматерией или ни тем ни другим.

И это еще не конец. Вы можете нагревать систему до еще более высоких температур, и хотя быстрее двигаться в ней все не будет, оно будет преисполняться энергией, подобно тому как являются формой света радиоволны, микроволны, видимый свет и рентгеновские лучи (и все движутся со скоростью света), даже если обладают совершенно разной энергией.

Возможно, рождаются пока неизвестные нам частицы или проявляются новые законы (или симметрии) природы. Вы могли бы подумать, что достаточно просто нагревать и нагревать все до бесконечных энергией, чтобы это узнать, но не тут-то было. Есть три причины, почему это невозможно.

1. Во всей наблюдаемой Вселенной имеется только конечное количество энергии. Возьмите все, что существует в нашем пространстве-времени: всю материю, антиматерию, радиацию, нейтрино, темную материю, даже энергию, присущую самому космосу. Существует порядка 10^80 частиц обычной материи, порядка 10^89 нейтрино и антинейтрино, чуть больше фотонов, плюс вся энергия темной материи и темной энергии, распространенные в радиусе 46 миллиардов световых лет наблюдаемой Вселенной, центр которой находится в нашей позиции.

Но даже если бы вы превратили все это в чистую энергию (с помощью E = mc^2), и даже если бы вы использовали всю эту энергию для нагрева своей системы, вы не получили бы бесконечное количество энергии. Если заключить все это в единую систему, вы получите гигантское количество энергии, равное примерно температуре в 10^103 градуса, но и это еще не бесконечность. Получается, верхний предел остается. Но прежде чем вы до него доберетесь, у вас будет еще одно препятствие.

2. Если вы заключите слишком большое количество энергии в любом ограниченном регионе пространства, вы создадите черную дыру. Обычно вы думаете о черных дырах как об огромных, массивных, плотных объектах, способных проглотить орды планет: не заморачиваясь, небрежно, легко.

Дело в том, что если вы придадите отдельной квантовой частице достаточно энергии - даже если она будет безмассовой частицей, движущейся со скоростью света - она превратится в черную дыру. Есть масштаб, на котором просто иметь что-то с определенным количеством энергии, будет означать, что частицы не будут взаимодействовать как обычно, и если вы получите частицы с такой энергией, эквивалентной 22 микрограммам по формуле E = mc^2, вы сможете набрать энергию в 10^19 ГэВ, прежде чем ваша система откажется становиться горячее. У вас начнут появляться черные дыры, которые будут моментально распадаться до состояния низкоэнергетической термальной радиации. Получается, этот энергетический предел - планковский предел - является верхним для Вселенной и соответствует температуре в 10^32 кельвина.

Это намного ниже предыдущего предела, поскольку не только сама Вселенная конечна, но и черные дыры выступают сдерживающим фактором. Впрочем, это не все: есть ограничение и пуще.

3. При определенной высокой температуре вы высвободите потенциал, который привел нашу Вселенную к космической инфляции, расширению. Еще во времена Большого Взрыва Вселенная пребывала в состоянии экспоненциального расширения, когда пространство раскладывалось, как космический воздушный шар, только в геометрической прогрессии. Все частицы, античастицы и излучение быстро разделялись с другими квантовыми частицами материи и энергии, и когда инфляция завершилась, настал Большой Взрыв.

Если вам удастся достичь температур, необходимых для возвращения состояния инфляции, вы нажмете кнопку перезапуска Вселенной и вызовете инфляцию, затем Большой Взрыв и так далее, все по новой. Если до вас пока не дошло, учтите: если вы доберетесь до этой температуры и вызовете нужный эффект, вы никак не выживете. Теоретически это может возникнуть при температурах порядка 10^28 – 10^29 кельвинов, это пока только теория.

Получается, вы можете легко набрать очень высокие температуры. Хотя физические явления, к которым вы привыкли, будут отличаться в деталях, вы по-прежнему сможете набирать температуры выше и выше, но только до точки, после которой все, что вам дорого, будет уничтожено. Но не бойтесь Большого адронного коллайдера. Даже на самом мощном ускорителе частиц на Земле мы достигаем энергий, которые в 100 миллиардов раз ниже, чем необходимые для вселенского апокалипсиса.опубликовано

Партнеры
© 2020 Женские секреты. Отношения, красота, дети, мода