为什么高温可以无限，而低温最低是-273.15℃？

Answer 1

　　宇宙最低温度的限制是-273.15℃，也就是我们常说的绝对零度，有了具体数字的存在，而且也经常被人提起，所以我们都知道宇宙有极限低温。但是极限高温呢？一般我们很少提到极限温度这个概念，所以导致我们很多人认为宇宙中的温度是无限的，可以任意的升高，但是整个宇宙的能量是有限的，那么又如何能存在无限高温呢？下面我们就说下宇宙的最低温度和最高温度！

　　

首先我们了解下什么是温度

　　在物理学中，我们将有质量的粒子一般称为物质粒子，例如：质子、中子、电子，而那些无质量的粒子则称为辐射粒子，例如：光子。能量越高的物质粒子，说明其携带的动能越高，也就是运动速度越快，在宇宙学中我们会简单地称为“热粒子”，而那些动能低，运动速度慢的粒子称为“冷粒子”。能量越高的辐射粒子（光子），则拥有更短的波长、更高的频率。

　　

　　我们在宇宙中所能看到的所有普通物质结构都是由原子构成的，当然一些物质是由原子组成的分子构成的，这些原子和分子在物质结构中并不是静止不动的，而且一直在随机运动或者振动，而随机运动和振动的粒子就拥有了一定的动能，说明其携带一定的能量，这个能量就变现为物质结构内部的热能。换句话说，粒子在物种中的随机运动或者震动是物质产生热量的根本原因。

　　

　　而温度就是我们人类规定出来的，用以衡量物质中原子和分子所拥有平均动能的物理量。而绝对零度的定义是，物质中没有任何原子或者分子运动的状态，也就是物体的内能为0。而绝对零度也会让，宇宙中的基本粒子的动能为0，失去运动速度。这就违反了量子力学中的不确定性原理，任何物质粒子的动能和位置不可能同时确定，它们的乘积必须大约普朗克常数的1/2。而且辐射粒子，光子携带的能量也不可能为0，只会无限地接近0。所以，宇宙中不可能存在静止不动的粒子，也不可能存在不携带能量的光子，因此，绝对零度无法达到。

宇宙中的极限高温

　　

　　我们知道整个宇宙中的所有物质和辐射粒子都来源于大爆炸，而大爆炸这个充满能量的状态来源于宇宙暴涨阶段，既然宇宙有起源，那么它肯定在过去的某个时刻存在极限高温。而且我们知道宇宙中的能量是守恒的，所以在宇宙诞生到现在能量并没有消失，那么我们将目前宇宙中所有的物质都转化为能量，并且将所有可能的能量形式都加起来，那么我们就能知道宇宙诞生时的极限温度了。

　　

　　在我们的可观测宇宙中，目前存在着普通物质、暗物质、中微子、反中微子、辐射，以及空间中固有的能量，其中普通物质粒子大约有10^80，中微子和反中微子的数量大约在10^89，然后我们在加上所有的暗物质和暗能量，然后通过E=mc^2将所有的物质都转化为纯能量，而这个能量大约对应于10^103开尔文的温度。所以，我们将可观测宇宙中所有的能量都加在一起，是存在一个极限温度的。

为什么我们平时不说极限高温呢？

　　

　　不说的原因是因为极限高温对我们人类来说，可望而不可即。不像绝对零度那样，目标就在眼前，虽然在理论上无法达到，但我们还可以通过技术手段无限的接近。而极限高温说的正是极限能量，其实我们人类一直在粒子加速器中追求更高的能量，但是我们人类所创造的能量，在宇宙中根本不值一提，比不上一颗无时无刻正在发光的太阳，比不上一次超新星爆发、比不上宇宙射线对地球的轰击、更比不上一次黑洞物质喷流和X射线、γ射线爆发。

　　而且在创造更高能量的过程中还会存在一些灾难性的限制。例如：

　　

　　当我们把非常大的能量聚集在一个很小的空间内，就会创造出一个黑洞。

　　不过这个黑洞并不是我们常见的那种能够吞噬一切的大型黑洞，而是微型黑洞。当我们将足够的能量附加于一个量子粒子，那么在非常小的尺度上就会创造一个微型黑洞，这个能量大约为10^19GeV，但是微型黑洞由于质量非常小，会在极端的时间内通过霍金辐射衰变。因此，高能量下黑洞的形成，也会阻止人类创造极限高温。

　　

　　在某一能量下，可能会重启宇宙暴涨阶段。宇宙的本质其实就是能量，能量可以创造一切，可以导致宇宙暴涨，可以诞生热大爆炸状态，可以创造出任何我们已知和未知的粒子，当能量达到一定的程度，就会造成空间呈指数膨胀。像是按下了宇宙重启的按钮。

　　因此，我们通常不说宇宙极限高温是多少，因为在我们人类看来，高温确实是无限的，因为我们永远无法达到，而且宇宙中到底有多少能量其实我们并不是很清楚，一些数值只不过是我们人类估算出来的。所以讨论极限高温是没有意义的。

Answer 2

-273.15定位最低温，“ 绝对零度”是19世纪中期由爱尔兰开尔文男爵威廉·汤姆森定义的热力学绝对温度，这是一种理想的理论值，代表气体所有粒子能量都为零的状态，物质的温度只能无限逼近但不能达到或低于绝对零度。

Answer 3

因为极限高温对于我们人类来说，是不可能达到的。而对于最低温度，虽然在理论上无法达到，但我们还是可以通过技术手段无限的接近。

Answer 4

通过科学家的计算推导，其上限为普朗克温度1.42*10^32K；下限为0K，与摄氏温标换算为结果为－273.15摄氏度。 高温的上限我们只能无限趋近，还没有能力算出来，低温可以根据数据演算出来。