温度可以低于绝对零度吗（温度有绝对零度的下限）

138亿年前，神秘混沌空间的一个奇点突然发生了大爆炸，爆炸瞬间产生的强大能量转化为各种物质，物质又形成了各类天体以及其它的宇宙尘埃等。这就是宇宙的诞生。

宇宙大爆炸之后，不仅形成了各种天体，星系等，同时产生很多的物理规则，比如，时间，空间，温度等都随之而来，当然最神奇的还是生命的诞生，尤其是智慧生命的出现。

人类是地球唯一的智慧生命，诞生于数百万年前，智慧生命的出现是为了破解这个宇宙的种种奥秘而来。那么人类自然也是如此，人类诞生形成文明后，就开始了对这个世界，对这个宇宙种种事物的研究和探索。比如我们熟知的温度。

可能很多人会说，我们每天都要跟温度打交通，温度有什么稀奇的，事实上温度的奥秘远远超出我们的理解，越是我们认为非常简单常见的事物，往往越神秘，比如水是地球生命不可缺少的物质，但是我们对水的理解却并不全面，有不少的科学一直都在破解水背后的奥秘。

那么看似简单的温度其实并不平凡，在人类走进科技发展的道路之后，对温度的研究和探索也在不断深入，现在我们知道温度有一个下限值，那就是绝对零度，也就是零下273.15摄氏，这是一个只可无限接近却无法到达的温度极限。

那为什么温度会有下限呢？科学家通过研究发现了影响温度变化的其实是其内部的粒子热运动。物质由各种原子组成，而原子核粒子的热运动剧烈程度影响着温度的高低。当粒子的运动越来越剧烈的时候，温度也不断升高，当粒子的热运动不断减弱的时候，温度也随之不断降低。

可是粒子的运动减弱程度有一个极限，那就是停上，当粒子的运动完全停上的时候，温度也降到了极限值，也就是绝对零度零下273.15摄氏度。不过，粒子的热运动是永不停歇的，这意味着绝对零度只是一个理论极限，现实中无法达到。因为一旦粒子停止运动，其位置和速度就变成了一个确定的值，这与量子力学中的不确定性原理相矛盾。

现在我们知道了温度是绝对零度这个下限值，那它温度有上限吗？可能很多人认为，粒子的运动剧烈程度没有上限，那么温度也是没有上限值的，事实上不是这样。温度其实也是有上限的，这可能跟很多人了解的不太一样。在过去不少的研究中都认为温度是没有上限的，那为什么现在又有了温度上限呢？

要解释这个谜团，我们要先了解一下普朗克温度，所谓的普朗克温度，以德国物理学家马克斯·普朗克命名，是温度的单位。它是自然单位系统中普朗克单位，并且是代表着量子力学中的一个基础极限的普朗克单位。

根据狭义相对论，组成物体的粒子如果被加速到无限趋于光速，粒子的动能将会趋于无穷大，这就意味着物体的温度会无限高。可是当高到一定程度之后，引力会强大到与另外三种基本力统一在一起，任何物质都无法存在，就连夸克等基本粒子也无法存在，所以更高的温度已经失去意义。这个温度就是普朗克温度，具体大小约为1.4亿亿亿亿度。

这个普朗克温度和绝对零度是不一样的，绝对零度是一个永远无法达到的温度，只要粒子运动没有完全停上下来，温度就无法真正达到绝对零度这个极限值，而在宇宙中可能也不会存在这样的温度，人类目前在实验室可以将温度降到零下273摄氏度，虽然离绝对零度只有一步之遥，但却是一道永远无法跨越的沟。

普朗克温度是一个可以达到的温度，只不过这个温度，目前只在宇宙大爆炸之初的那一瞬间出现过，以后再也没有出现，有可能它也会像绝对零度一样，是一个只能想象却无法达到的极限温度值。

人类目前的科技虽然可以将温度降到零下273摄氏度，无限接近绝对零度，但是却在温度的升高方面发展缓慢。温度上限的理论值是1.4亿亿亿亿度，可是人类现在可以实现的温度上限约5000万摄氏度，跟普朗克温度相比，根据不在一个数量级上。由此可见，将温度无限升高远比降低要困难太多。

那么人类研究探索温度的上限和下限有何意思呢？事实上，温度对于人类的未来有非常重要的作用。超低的温度可以为人类探索研究人体冷冻技术提供重要的帮助。而人体冷冻技术有可能会成为未来人类探索宇宙，进行星际航行的重要保障和技术。

同时，人体冷冻技术也可以让一些想看到遥远未来是什么样子的人提供了可能。只要将人体冷冻起来，我们的新陈代谢将会非常缓慢，可以让我们的寿命增加几十倍以上。等到千年以后，再将人体复苏，我们就在休眠中来到了未来。当然，人体冷冻技术可绝不是实现了超低温就可以做到的，还需要很多其它方面的配合才行。

温度的不断升高的实现对于人类来说更是重要，相信我们都知道，地球现在的环境由于工业生产的破坏，已经越来越差。而且这种趋势却很难得到解决，想要真正解决地球环境的问题，关键还是要出现可以完全替代传统化学能源的无污染清洁能源。

这种能源就是我们知道的可控核聚变。可是要实现可控核聚变，我们首先要做到的就是将温度提高到至少一亿摄氏度，这样核聚变才会稳定发生，而人类目前只能将温度升到5000万摄氏度左右，差距还是有一半。而温度的升高不断向极限值靠拢，对于人类的重要性要远远超过绝对零度。

由此可见，温度是有下限值的，就是绝对零度，但同时温度也是有上限的，那就是普朗克温度。至少在人类没有实现将温度超过普朗克温度之前，我们只能将它当面温度的上限，可是这个上限值却是极难达以的，有可能需要人类几千年甚至上万年才能做到，那个时候，人类文明有可能早已是星际文明，纵横银河系。

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