一帆风顺2080168

温度是大量分子剧烈运动产生的，当所有分子都停止运动后便是最低温度，当所有分子接近光速运动时便是最高温度

绝对零度代表着绝对静止，从分子到原子再到原子核内的质子和中子都要保持绝对静止才行，而且空间中的能量交换每时每刻都在进行，绝对零度只是一种理想情况。

分子运动速度越快温度就越高，但在宇宙中除了光子可以达到光速外任何物质都不能达到光速，所以分子的运动速度也不可能达到光速，因此最高温度就是分子即将达到光速时的温度，约为1.417×10^32 K

最高温度也被称为普朗克温度，宇宙诞生138.2亿年来普朗克温度只出现过一次，那是在宇宙大爆炸后一个普朗克时间后，那时候整个宇宙只是一团温度极高能量，任何物质和物理定律都还没有诞生，所以温度高于普朗克温度时没有意义，现有的物理学无法解释和约束高于普朗克温度时的景象。

最高温度和最低温度都是我们宇宙的物理极限，超出极限的假设和猜想都是没有意义的

宇宙探索未解之迷

宇宙中的确存在绝对的温度。一个是绝对零度：-273.15℃，一个是绝对“热度”：普朗克温度—— 1.417×10^32K或2.55×10^32℃。

下面这张图可以直观的看到最高温度和最低温度之间的巨大差异。

在-273℃，地球“最强生物”——水熊还活的好好的。这一温度也是2003年麻省理工学院（MIT）制造的人造最低温度。

在-272℃，氦气已经变成液态。宇宙已探明的最低温度也是-272℃，位于5000光年外的“ 回飞棒星云 ”。

让我们跨越到极限的另一端。

10亿℃，是宇宙诞生100秒后的温度。

999.99亿℃，是中子星刚形成时的温度。

1万亿℃，是宇宙诞生10^-4（万分之一）秒时的温度。

5.5万亿℃，是由大型强子对撞机产生的人造最高温度。

10^26℃，是宇宙诞生10^-35秒时的温度。

1.42×10^32K，即普朗克温度，粒子以接近光速运动时，就接近普朗克温度。达到或超过这个温度，人类已知的物理定律将不再起任何作用。

宇宙V往事

热力学温标里面，温度的理论下限是“绝对零度”，理论上限叫做“绝对热”（absolute hot），与绝对零度相对应。

在当代物理宇宙学理论下，可能的最高温度是普朗克温度，其值为1.416785(71)×10^32K。

【有绝对零度（absolute zero），也有绝对热（absolute hot）】

该如何理解普朗克温度？可以从两个方面去理解：

一、宇宙大爆炸之后，经过了普朗克时间（5.39 × 10^−44s）后，宇宙的温度。在小于普朗克时间的尺度里，我们的物理理论失效，虽然那时候宇宙可能更热，但超越我们的认知极限了。

二、如果一个物体达到普朗克温度，它将发出对应于普朗克长度（1.616255(18)×10^−35 m）波长的黑体辐射。如果温度更高，它将发出比普朗克长度更低波长的黑体辐射，我们缺乏相应的理论，失效again。

【越高的温度所对应的的黑体辐射波长峰值越小。】

----华丽分割，以上理论，以下现实----

普朗克温度只是一个根据量纲分析得来的理论温度，并没有什么现实意义。回归现实，还是要看看我们现实宇宙中的物质能够被加热到什么样的温度。

20世纪60年代，在欧洲核子研究委员会（CERN）工作的哈格多恩提出，在温度超级高的情况下，强子都将“熔化”（melt），所有我们熟悉的由强子组成的物质都将变成一碗“夸克汤”，经过计算，这个温度大约在2×10^12K，因此被称为“哈格多恩温度”。哈格多恩认为，处于哈格多恩温度下的系统可以容纳尽可能多的能量，因为形成的夸克提供了新的自由度，继续增加能量将只会增加熵，而不是温度，因此哈格多恩温度将是一个无法通过的绝对高温。

【德国物理学家哈格多恩】

也有反对者认为，夸克物质也可以被进一步加热。

这个分歧已经可以用实验来验证了，10^12K温度级别对现代的人类来说，已经不是难事。这种夸克物质已经在欧洲核子研究中心的SPS和LHC，以及美国布鲁克海文国家实验室的RHIC的重离子碰撞中被发现。

在弦论中，也引入了这个“哈格多恩温度”，它被定义为让宇宙最基本的单元：弦所发生相变所需的温度。这个温度非常高，在10^30K级别，只比普朗克温度少了两个数量级，人类目前只能望尘莫及了。

近年来，又有人提出，在量子热力学中，某些系统可以达到“负温度”。

其实，“负温度”的系统比任何正温度的系统都要热。如果负温系统和正温系统接触，热量将从负温系统流向正温系统。这不是矛盾了吗？明明是负，怎么会比正的还热呢？

为了解决这一矛盾，科学家创造出了“冷度”这个物理量，为温度和玻尔兹曼常数乘积的倒数，从而解决了这一矛盾。温度为正的系统，熵值随着能量的增加而增加，温度为负的系统，熵值随着能量的增加而减少。所以，负温度是为了解释一些量子现象而引入的概念，在非量子体系下没有意义。

如上图，绿色为摄氏温度，红色为华氏温度，蓝色是开氏温度，黑色就是“冷度”，单位为“吉比特/纳焦耳”。这里的开氏温度以绝对零度为0，而以无限温度（可能是普朗克温度）为1，则越过了中间高点以后，再“高”的温度其实是“负温度。”

鲁超

一直以来，人类对于我们身边的所有事物仿佛都有一种不到黄河心不死的态度，只要是科技允许，似乎都要一探究竟，比如我们熟知的温度。

对于温度，似乎我们只知道冷热温度变化，那么，下面说这些大家知道吗？我们都知道不管什么似乎都有极限，那么，最高温度是多少？最低温度是多少？

目前，人类可以知道，一个物体具备的最低温度是无限接近绝对零度。而绝对零度的温度为零下273.15℃。也就是说，物质温度永远不可能低于这个温度。

为何这样说呢？在物理学中，物体温度的表现是粒子之间运动造成，粒子运动越快，表现温度越高。而温度的下降导致物体粒子不断减速，绝对零度就是指物质所有粒子运动停止，这是不可能的。物质能量是不断转换的，但凡属于物质就具备能量，要让物质达到绝对零度而不表现任何能量，除非一切都将为0，空间不存在任何东西，但这是不可能的。是空间必然存在能量。

目前，人造最低温度由多国科学家组成的一个国际科研小组在实验室内创造了仅仅比绝对零度高0.5纳开尔文的温度纪录。这已经是个恐怖的极端低温。

那么最高温度呢？知道了温度由粒子运动造成，那么我们可以知道，粒子运动越快，温度越高。理论上这样温度似乎没有上限可言，是很奇怪的东西，和绝对零度天差地别。

太阳内部温度大约2000多万度，但是人类可以制造上亿度高温，不管核试验中心温度还是实验室人造温度，都超过这个数值，而宇宙中，上亿度的高温似乎太常见了，一些类星体的高温喷流温度可达10兆开尔文温度，是太阳表面温度1.7亿倍。如此高温似乎在说温度没上限。

但是细细想来，温度其实也是有上限的，宇宙最高温度可能就是宇宙大爆炸一瞬间产生过，我们知道温度越高，粒子运动会越快，如果温度没有上限，表示粒子运动没有上限，粒子运动速度如果超过光速这就不科学了。

所以普朗克温度出现了，这个温度是粒子的运动速度持平光速表现出的温度，如果粒子运行速度超过光速，一切都毫无意义，人类所有定论都失效，所以普朗克温度也许是温度的上限。这大概是一亿亿亿亿度。宇宙大爆炸可能无限逼近过这一温度。

壹点科谱

直接给出答案吧，宇宙中最高的温度是普朗克温度，也就是1.4亿亿亿亿摄氏度。宇宙中最低是逼近绝对零度，也就是逼近-273.15℃。

因为宇宙曾经达到过最高的普朗克温度，而没有达到过最低的绝对零度。宇宙大爆炸得第一个瞬间的温度就是普朗克温度。

按照麦克斯韦－玻尔兹曼分布。我们已经知道温度的本质就是微观粒子运动程度的体现。微观粒子运动越剧烈，其在宏观上的表现就是温度越高。

比如，为什么开水会让你的手感到很烫？

那是因为开水内的水分子剧烈运动，当你的手触碰到这些剧烈运动的水分子后，就会吸收它们的动能。导致手中的分子运动程度增大，并且刺激到神经，并感受到了烫。

那么最低温度在理论上就是把微观粒子的运动程度降到最低。

理论上最低的温度就是没有物质运动，没有辐射的地方，这就是理论上的绝对零度。不过宇宙中不存在这样的地方。宇宙空间本来就充满着各种电磁波，即便再黑暗的地方，或多或少还是残留着电磁波的。电磁波就具有能量，这些能量就是温度的体现。

如果宇宙中存在某一空间，并且完全真空，不存在任何光子。那么这一空间的温度就是绝对零度吗？

答案当然不是，因为宇宙真空还存在狄拉克之海。也就是说真空不断产生正反粒子对，并迅速湮灭，这就导致真空并不空，依旧存在着物质的运动。

没有哪一片真空区域完全脱离物质的存在。所以实际上，真实世界的最低温度只能无限逼近绝对零度，而不能达到这一数值。

我们也可以根据德布罗意的物质波了解绝对零度。

我们知道物质都是波粒二象性的。当然这也包括宏观物体，只不过波粒二象性在宏观世界极其不显著罢了。

按照理论，物质温度越低，其物质波波长就长，物质就更倾向于波，而远离粒子性。如果物质的温度不断降低，那么粒子之间的物质波就长到可以大部分重叠了，这时候物质的粒子性就渐行渐远。粒子性地不断消退，意味着物质的运动程度越慢越低。

理论上，物质的最低运动程度就是波粒二象性完全变成波，而丧失粒子性。但这是不可能的实现的。

就相当往一个体积无限大的盘中先放入一升水，并滴入一滴墨，起初墨水的浓度还是比较显著的。可是随着不断往水盆中加水，只会导致墨水浓度越来越低，墨的存在基本就察觉不到了，就好像物质的粒子性随着波长的增长而很难察觉到。但这不代表这盆水的墨水浓度为0。同理，物质波长很长不代表粒子性就没有了。所以，绝对零度是达不到的。

宇宙最高就是让微观粒子的运动剧烈程度达到最大值。

通俗一点说，也就是把微观粒子的质量先划分为无数个无穷小量，类似于微积分的概念。每个无穷小的质量以宇宙中最高的速度－光速运动。

这样一来，也就是微观粒子能达到的最大运动程度。

根据普朗克的温度公式Tp=(ℏc^5/Gk²)½。

公式中ℏ为约化普朗克常数，k为玻尔兹曼常数，G为引力常数，c为光速。从公式中可以看出来，引入光速就是确保物质的最大运动程度。

普朗克温度大约是1.416808×10^32K。K为绝对温标。开氏温度与摄氏温度的换算相差一个绝对零度。譬如0k=-273.15℃；1k=-272.15℃；1000k=726.85℃。所以普朗克温度换算摄氏度大约为1.4亿亿亿亿摄氏度。

科学认识论

为了解答这几个问题，首先要了解一下温度的本质。表面上，温度表征物体的冷热程度。本质上，温度表征物体的组成粒子的热运动剧烈程度。

物质可能的最低温度

理论上，当所有的粒子停止运动时（处于量子力学的最低点），物体将会达到可能的最低温度，即绝对零度。绝对零度在开氏温标上表示为0 K，在摄氏温标上表示为-273.15 ℃。

然而，为了达到绝对零度，不仅需要原子停止运动，而且还包括原子的所有组成。绕原子核运动的电子需要停止运动，原子核中的质子和中子需要停止相互作用，夸克以及任何更基本的结构都要停止活动。由于量子力学效应，这是不可能的，所以绝对零度无法达到。从另一方面看，任何空间中都存在能量和热量，必然会与物质进行交换，所以绝对零度只能无限逼近，不可能达到。

目前，通过激光冷却和磁蒸发冷却技术，科学家获得的最低温度达到了100 pK（10^-10 K，−273.149999999900 ℃）。物质在这种极低的温度下将处于玻色-爱因斯坦凝聚态，它们会表现出奇特的行为，例如，超流动性和超导现象。

物质可能的最高温度

物质可能的最高温度为普朗克温度，其值约为1.417×10^32 K。由于粒子的运动速度上限为光速，所以当粒子速度接近光速时，物体的温度接近普朗克温度。如果温度超过普朗克温度，物理定律将不复存在。

目前，通过大型强子对撞机的粒子对撞实验，科学家获得的最高温度为10万亿开尔文，尽管这个温度比太阳的中心温度高了60万倍，但仅为普朗克温度的一千亿亿分之一。

火星一号

首先，温度简单来说与微观粒子运动的速度息息相关，微观粒子运动越距离，物体的温度就越高。根据不确定性原理，任何粒子的运动不可能停下来，所以温度有一个下限，我们都知道那是绝对零度，也就是大约领下273摄氏度。而任何微观粒子的运动速度都不可能超越光速，所以物体的温度也有上限，不可能无限高，上限就是普朗克温度，大约1.4乘以10的32次方K。

普朗克温度是根据现有物理学计算出来的理论值，它是宇宙大爆炸发生一个普朗克时间后的温度，一个普朗克时间非常短，大约5.4乘以10的负44次方秒，也是物理学上可测量的最小时间单位，任何小于普朗克时间的时间都没有意义，而我们对宇宙的认知也是从大爆炸发生后一个普朗克时间开始的，也可以认为一个普朗克时间之前的宇宙没有意义。

那么目前已知的宇宙中最高温度是多少呢？超乎我们的想象！

太阳的核心温度能达到1500万摄氏度，这样的高温已经让很多人惊叹不已，甚至无法想象。但太阳的核心温度与中子星碰撞时产生的温度相比简直太渺小了，这个温度能达到3500亿摄氏度，敢想象吗？

目前人类能制造出来的最高温度是在大型强子对撞机里产生的，微观粒子的撞击能产生高达10万亿度的高温，不要担心如此高温会把对撞机熔化，那只是微观层面粒子的运动速度的体现形式，因为碰撞时的粒子速度都接近光速。而且碰撞是一瞬间的，不会有任何影响。

宇宙探索

温度是人类用来衡量能量活跃度的指标，在标准大气压下，水开始凝固结冰的混合状态，定义为0度，也就是液态下限，标准大气压下水可以达到的最高温度定义为上限，中间100等分，也就形成了标准温度，所以水在标准大气压下可以达到的最高温度为100度，再高就不是液态形式了。

所以，就目前而言，人类发现的最高温度是正负物质湮灭的温度，正电荷和负电荷相遇，发生湮灭，完全能量化。最低温度是无限冷却后，接近连原子（原子是化学反应的最小微粒）都不再活跃的程度，目前人类技术能达到的极限大约是零下273度，但这肯定不是极限，相信随着科学的发展，人类一定能够发现更多物理现象，扩展低温极限，因为突破这个极限后，可能就是能量的另外一种表象，比如有可能到另一个连能量都近似凝固的极限，就可能出现各种科幻里面出来的纯能量块或者说叫晶石，简直是完美的洁净能源，储存使用都将极其方便

当里个当哇

要回答这个问题，首先要理解温度的本质是什么。温度的本质是大量粒子的运动。

这里有两个关键词：大量，以及运动。

单个粒子讨论温度没有意义，因为温度是一个统计概念。就好比讨论一个人的平均身高、身高差异是没有意义的。只有对一群人才能谈这些概念。

同时，温度也与粒子的平均动能息息相关。粒子的平均动能越高，温度也越高。

而我们知道，物体的动能有下限，但没有上限。

物质的动能下限就是0，所以温度的下限就是0K（开尔文温标，相当于-273.15摄氏度）。而物体温度则没有上限，理论上可以无限增加。

之前回答过一些类似的问题，有人说，速度的上限是光速，为什么能量就没有上限了？这是对相对论的肤浅理解，在速度接近光速的时候，动能会趋向于无穷大。所以速度虽然有限，但能量是可以一直增加的。

章彦博

温度代表分子原子等运动振动的激烈程度，原子都没有力气动弹了，也就是最低温度了，理论上是零下273.15度，但宇宙里有背景辐射，所以宇宙最低温度应该略高于这个温度，粒子运动越激烈温度越高，按说温度没有上限，可以几亿几百亿度，按量子力学，有上普朗克温度的上限

關鍵字: 温度 科学 天文