温度没有上限，为什么会有绝对零度这个下限？

东方头条 07-27 16:20

首先，我们得搞清楚温度的本质是什么。

关于温度最本质的定义来源于热力学第零定律——如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同)，则它们彼此也必定处于热平衡。它告诉我们一切互为热平衡的系统具有一个数值上相等的共同的宏观性质——温度，而这个值是由无数微观的粒子--分子、原子永不停歇的运动散发热量而形成的宏观上的统计学平均值。根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布，粒子动能越大，物质温度就越高。

那我们再来看看绝对零度的时候会发生什么情况，为什么绝对零度会成为温度的极限呢？在绝对零度的时候，摄氏温标零下273.15摄氏度，也是0开氏度，在此温度下，物体分子没有动能，动势能为0，故此时物体内能为0。这个时候，原子，分子，电子一切一切微观的微粒都处于静止状态，在这样的非常温度下，物质呈现的既不是液体状态，也不是固体状态，更不是气体状态，而是变成“超原子”，它表现为一个一个的单一的实体，原子与原子之间，分子与分子之间没有任何的联系。

所以这个已经是温度理论上的极限了，不可能有更低的温度了，因为在这个状态中，一切归于虚无。可是理论上，绝对零度的状态是不可能达到的。热力学第三定律就告诉我们，绝对零度不能到达。这个结论可以有许多的解释，这里我提供一个量子力学的解释：如果达到绝对零度， 粒子运动速度为零处于静止状态，这就违反我们生活着的宇宙所具有的一个基本物理定律——海森堡测不准原理（我们不能同时确定粒子的位置和速度）。 因而我们可以在理论上得出结论，绝对零度是不可以达到的。