为什么宇宙最低温是-273.15度？最高温几亿亿亿度？

在我们每天的日常生活中，如果提到感觉，我们可能最开始会想到是味觉，嗅觉，触觉，感官，情感这些等等等等，这些也是我们最直观的，但是还有一种感觉，是我们无论醒着睡着，动不动，周围有没有人和味道，都会有的感觉，那就是温度。

因为温度无处不在，我们太习以为常了，所以可能经常忽略了我们自己对温度的感觉，但是不要忘了，这种感觉可是无处不在的，因为我们人是恒温动物，身体常年维持在36.5摄氏度左右。

在冬天，妈妈总会催我们穿上秋裤，因为怕我们冷，一到了外面有些人不禁感慨冷得“快冻成狗了”，而到了夏天，炎热的天气让我们动不动就“热的一身臭汗”，这种炎热让我们难以入眠，在夏日的傍晚需要在院子里乘凉。

这便是人对温度最直接的感官了，哪怕连一个刚出生的婴儿在会说话的时候，都会有对温度的感觉。那么聊到了温度，我们就不禁会想：宇宙中最高的温度，最低的温度究竟都是多少度？

虽然我们人类能承受的温度很有限，就算借助于取暖和制冷的设备，人类对温度的忍受能力也只有很小的一个范围。

当我们的手，不小心触碰到刚烧开的水的时候，甚至会不自觉地把手缩回去，因为实在太烫手了。但是我们要知道，宇宙中存在的最高最低温度，可比我们人类能承受的温度的范围要广的多得多了，那么我们就来看一下，宇宙中存在最高温度和最低温度到底是多少，以及为什么会是这两个温度。

宇宙的最高最低温度，都是多少？高低温都是怎么产生的

宇宙的最高温度和最低温度都是多少？我们先给个答案，然后慢慢地来解释，为什么会是这样。宇宙中的最高温度也可以称之为普朗克温度，是1.42*10^ 32开尔文，什么概念的，大概相当于是1.4亿亿亿亿度。

而宇宙中的最低温度，也就是我们高中所学的无限接近于绝对零度的温度，也就是-237.15摄氏度。看到这两个数字，人们不禁觉得惊讶：为什么最高温度和最低温度的差距会有这么大？

我们平时烧开水，也就一百度，都让我们觉得“烫到不行”，而1.4后面跟着四个亿字的这个概念，到底要有多烫呢。事实上，宇宙真的曾经达到过最高温度，但是却没有达到过最低温度。在宇宙大爆炸的那个瞬间的温度，曾经达到过普朗克温度。

要讨论温度是怎么产生的，就不得不提到马克斯韦-玻尔兹曼分布。麦克斯韦-玻尔兹曼分布，描述的是一个恒定的温度下，微观粒子的运动速度的分布概率，而它在物理和化学上都被广泛应用。

我们在初中高中的物理化学课就了解到，宇宙中的一切，都是有粒子构成的。而这些粒子，绝对不是静止不动的，实际上，它们的运动规律，倒是挺像我们平时说的“没头苍蝇乱撞”一样。

它们到处乱动，毫无任何规律可言，单独看一个粒子的话，我们完全就不能用速度，为之范围来描述它的所在。而粒子的这种运动，被称之为著名的“布朗运动”，因为这是由一位名叫布朗的科学家通过观察这些“到处乱撞”的粒子，发现的不规则运动。

在任何宏观的物理系统中，温度这个概念，都是因为存在在该系统中的分子和原子运动的结果。比如我们可以想象一下烧开水的过程，由于水分子的剧烈运动，高温因此产生。

如果我们单单去看一个分子的运动速度和方向，是找不到规律可言的，但是如果我们把一堆粒子想象成一个团体，他们之间的速度，由于互相形成碰撞而不断变化，而微妙之处就在于，这些粒子的运动速度，竟然可以找到规律，这个规律就是-处于特定范围的粒子，占所有粒子的比例是不会变的。

了解了这个概念，就很容易理解高温度和低温度的产生了。所谓的高温度，不过就是分子剧烈运动的结果，而相对来说的低温，就是分子运动的没有那么剧烈的结果。

因此，温度的这个概念，也有了另一个数字可以形容它，那就是平均分子动能。平均分子动能，和温度是一个呈正比的关系，平均分子动能越大，温度就越高；平均分子动能越小，温度就越低。

宇宙最低温度，为什么不能被达到？

上面我们也讲了，温度不过就是分子运动产生的，那么宇宙中可以达到的最低温度，也就是绝对零度这个概念，如果我们认真的思考一下，怎么能达到绝对零度呢？

事实上，绝对零度的这个数值，并不是在哪个地方被达到，然后我们测算出来的，而是经过函数的推理得出来的。

理论上来讲，如果要达到零下273.15度（也就是绝对零度）这个温度，我们要一直一直减慢粒子的运动，知道他们完全完全停止运动，但是这是不可能发生的，因为根据量子力学的理论，一个粒子的动量和位置不可能同时被确定下来，换种通俗易懂的语言就是，一个粒子不可能完全停下来。

所以，这个零下273.15度的最低温度，完全是数学计算的结果。

那么这个值是怎么被计算出来的，可以达到这么精准？推算出这个温度，首先我们要从一条定律说起，也就是盖 吕萨克定律，它阐述到，一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比，由此衍生出PV/T=C这样的公式，P代表压力，V表示体积，T表示温度，而C则是一个常数。如果理想气体的V-T图做出来，然后反向延长这条线至与x坐标轴交点的位置，就可一目了然地看到这个绝对零度，也就是-273.15度。

人类所发现的高温，一步步上升到新的高度

聊完了宇宙周最低理论温度-绝对零度，就让我们来看看宇宙中的高温度，究竟能有多高？

前面也提到过，高温的产生，就是粒子剧烈运动，具有相对来说高的动能的结果。面对高温，我们人也会有很多感觉。

在炎热的夏天，周围的空气中的分子运动比温度低的时候相对速度要快一些，而这种运动产生的动能是可以传递的，所以当我们人吸收了这种动能，我们身体内的分子，或者说皮肤表层的分子也开始比平常相对“快速”的运动起来，所以会感觉到“燥热”。

也许这不够好理解，那么我们来看一下，如果人的手指头摸到了开水，是一个什么样的过程。开水的水分子经过加热，十分剧烈的运动着，而一旦我们人手指碰到这些剧烈运动的水分子，就会迅速吸收它的动能，让我们手指上的分子运动程度极速增加，然后刺激到手上的神经，这样的信号经反射弧传递给大脑，就形成了我们认为的“烫”的意识了。

对我们人而言，100摄氏度的开水已经足够烫了，很多人用60摄氏度以上的水洗澡都觉得烫到难以忍受，而我们平时不常接触到的金属的熔点，也不过几千摄氏度而已，比如我们经常用的金属材料铁，在1500摄氏度的情况下就会融化，形成铁水，供人们塑造成各种形状以便使用。

熔点最高的金属之一的钨，也只有3400度的熔点而已。这些温度也许是我们能想象的极限高温了，但的确存在着比它们高的多得多的温度。让我们难以想象的是，在磁约束核聚变的内部，持续反应温度竟然可以达到一亿摄氏度之高温！

这么高度温度，是不是就是人类所能创造出的最高温度了呢，我们也许会这样认为，但是答案却是否定的，因为在2010年，美国纽约国家实验室中，曾经产生过4万亿度的高温。

产生这样的高温，是因为科学家利用了重离子对撞机，把两束金属离子进行加速后让它们对撞产生的结果。这样的温度，竟然比太阳的中心还要高出了二十五万倍之多！

而到了2012年，科学家们更上一层楼，制造出了5.5万亿度的高温！这么高度温度，让人不禁害怕，一旦这种反应不受限，岂不是会瞬间烧毁地球？然而我们真的多虑了，因为虽然是极度高温，但是热量却是很少的，所以根本不足以点燃任何我们肉眼可见的物体。

宇宙中最高的温度存在吗？高温真的有上限吗？

因为科学家们不断地发现更高的温度，在物理实验室中，不断有更高的温度更高值被创造出来，新的记录一次次打破，因此在很长的一段时间里面，科学家们都认为，温度是没有上限的。

然而随着量子力学和相对论的不断发展，当代的物理学家们认为，温度这个概念，其实还是存在上限的，而这个上限，曾经站在宇宙大爆炸那一瞬间达到过，这个温度就是前面提到的普朗克温度，而到了现在，暂时还没发现比这更高的温度。

结语

关于宇宙中的最低温度，似乎已经经过数学的计算，有所定论，而且大家都公认，这个温度是不可能达到的，但是对于宇宙的最高温度，科学家们却分成了两派说法。

一派说法也就是我们上面所说的，认为普朗克温度是宇宙最高温度，而一旦超过这个温度，分子运动即将失效，就好像我们说的在绝对零度，分子运动会完全停止一样。

然而另一派科学家却认为，宇宙最高温度比普朗克温度略低一些，只有10^30开尔文左右。

关于这两种说法，还没有足够的论证来说明究竟哪一种才是正确的，事实究竟是什么样子的呢？也许在不久的未来随着科学的发展，相关的物理学家会给我们提供一个更完善的答案。