物理量都是人造概念，是人類為了認知，分辨自身和外界物體而設立的。哥本哈根學派主張：「自然科學不是自然界本身，而是人和自然界關係的一部分，因而依賴人。」溫度是衡量物質冷熱程度的物理量，在微觀本質上認為代表的是分子、原子的運動的劇烈程度。在熱力學中分子（原子）的運動包括平動、轉動和振動。在固體的摩擦生熱的解釋中，認為固體分子的無規則運動的總動能和分子間相互作用勢能構成了宏觀物體的熱力學能。
人類對事物的認識總是漸進的，不斷深入的，隨著認識的深入會發現各種數學物理模型都是理想化的條件。這種認識永遠無法走向對事物的絕對認識，因為孤立的事物是不存在的，所有的系統都是宇宙的一部分。所謂的溫度的微觀本質是大量分子的平均動能，這種結論也是不完備的。
溫度的微觀本質是分子熱運動學說的建立，部分來源於對布朗運動的研究。微小顆粒在水中的運動嚴格來說屬於機械運動，這種機械能由彈性能轉化而來，而彈性能在更微觀層級上可能是水分子的電磁場的勢能。顆粒做布朗運動，是機械能和彈性（勢）能兩者之間不斷相互轉化的一種動態平衡的結果。微小顆粒是不溶於水的，對水分子來說是異物，它與水分子之間形不成化學鍵的結合。微小顆粒的布朗運動，並不等同於水分子的運動。
物理量之間往往互相依存，測量一種物理量，往往要藉助其他物理量或物質的其他物理特性。我們生活中常用的溫度計是根據液體熱脹冷縮的原理製成，溫度計液泡內一般是水銀，酒精、煤油等液體。在工業上，廣泛使用溫差電偶溫度計——它利用某些金屬的溫差電現象來實現對溫度的測量，測量範圍可從3000度到接近絕對零度。專用的高溫溫度計有光測溫度計，比色溫度計和輻射溫度計。在人造太陽（可控核聚變）試驗中，對溫度的測量則利用到了雷射散射，軟X射線能譜等光學原理。
布朗運動，是微粒在液體（氣體）中的運動，從試驗中觀測到：溫度越高，微粒的布朗運動越激烈，但這是在壓力不變情況下的結果。微粒的布朗運動，與溫度成正比，與液體的壓力成反比。而壓力加大到一定程度，微粒的內部結構甚至會發生變化，被壓癟，沉入水底，喪失在水中的布朗運動。比如，空氣中漂浮的柳絮，我們用手將它搓捻一下，它的物理性質、化學結構及質量並無變化，但它卻不能再浮於空氣中。微粒的布朗運動的劇烈程度，和溫度，壓力及微粒是處於液態和氣態的環境中都有關係。固態物質分子熱運動中的平動和轉動的阻力肯定要大於液態和氣態的分子。在當今的電子顯微鏡下，人類也無法觀測到液體，固體分子出現類似於微粒的布朗運動中的平動，轉動及振動。微粒在氣體和液體中的布朗運動的劇烈程度，與溫度成正比，與液體中微粒的數量成反比，與液體的壓力成反比，也就是說，溫度並非是分子運動劇烈程度的唯一決定條件（由布朗運動證明了分子運動），而將溫度的微觀本質定義為分子熱運動，與其他無關，顯然從數學形式和邏輯上是不成立的：布朗運動強度係數，正比於溫度反比於密度和壓力。
在空調的製冷過程中，壓縮機將氣態的製冷劑加壓，製冷劑的壓力及溫度增高，但體積縮小許多，在高壓下產生液化現象。製冷劑溫度增高，那麼分子運動該增強；但是由於製冷劑體積的急劇壓縮及液化，分子的運動空間受到擠壓，但運動劇烈程度反而增強，顯然有悖於常理。例如：在一個20平方米的房間內放入3個人，那麼三個人在裡面有運動空間；而放入100個人，那麼人的平動、轉動和振動都會受到限制。所謂的天文學中的白矮星，中子星及超固態，由於物質結構已經與普通物質的分子，原子結構不同，但這些物體也存在溫度這項物理量，顯然溫度的微觀本質的運動學說有其局限性。100攝氏度的水和100攝氏度的水蒸汽，溫度相同，如果認為分子熱運動的劇烈程度完全相同，明顯缺少說服力。
傳統觀點認為：熱傳播的條件是存在溫度差，只要存在溫度差，就會發生熱傳遞，直到溫度相同為止。熱傳播的方式有三種：傳導、輻射和對流。兩個固體之間的熱傳遞主要通過熱傳導，液體及氣體熱傳遞時對流明顯。而熱輻射是非接觸的兩個物體之間的唯一傳遞方式，以可見光、紅外線、微波等來傳遞熱，但在分子運動學說中，沒有電磁波輻射和吸收的概念。例如太陽以電磁波——光的方式，經過太陽系內的空間將熱能傳遞給地球。現在問題又來了，在宇宙內，存在許多接近真空的空間（裡面基本沒有分子和原子），但這些空間內也有溫度這項物理量，並且接近太陽的地方溫度極高，而有些空間溫度接近絕對零度。這些空間中通過電磁波測定溫度的高低，分子熱運動學說又該如何涵蓋這種情況？類似於水的蒸發現象，物體輻射和吸收電磁波是同時存在的：吸收的多於輻射的，則溫度升高；輻射的多於吸收的，則溫度降低。而兩個非直接接觸的物體溫度相同時，並非是不再吸收和輻射電磁波，而是類似於水的飽和蒸汽壓的狀態，吸收和輻射達到了動態平衡。天文學中估計太陽已經存在50億年，期間它一直在輻射出光能熱能，那麼它的溫度該逐步下降，分子的運動劇烈程度逐步降低嗎？顯然這是錯誤的，因為太陽的溫度是相對恆定的，它通過核聚變反應釋放出核能，核能又以光能和熱能的形式對外釋放。熱能和溫度息息相關，在接近真空的環境中，溫度在微觀本質上是和電磁能流密度相關的。分子吸收外界輻射來的電磁能之後，在壓力不變的情況下表現出運動增強的現象，也有可能出現由液態變為氣態的轉化。而在壓力增大的情況下，氣態分子也可以輻射出電磁能，出現凝結液化現象，同時伴隨著溫度升高對外放熱的結果。
微粒的布朗運動只存在於氣體和液體中，以上主要通過布朗運動分析了溫度微觀本質運動學說的不足。下面我們來說固體摩擦生熱中的情況。
在古代對熱就有兩種看法：一種把熱看成是一種特殊物質，它不生不滅，存在於一切物體之中，物體的冷熱程度，取決於所含熱質的多少；另一種認為熱是物質微粒的某種運動形式。十八世紀時，由於熱質說無法解釋摩擦生熱的現象，而分子熱運動學說較好的解釋了摩擦生熱及機械能和熱能之間的轉化問題，於是否定了熱質說，而確立了分子運動說的地位。熱質說的致命缺陷是熱質的不生不滅這種簡單化和機械化的思維。而如果認為熱質是分子（原子）電磁能的一部分，由於分子之間的摩擦運動，固體分子間運動加劇，再導致熱質（電磁能）由被分子的禁錮態變為釋放態，從而導致熱質（電磁能）的密度增高，物體溫度升高。兩塊石頭、金屬等硬質材料激烈撞擊時，就會有火花冒出，摩擦也可以生電。因而，摩擦導致物體釋放被禁錮的電磁能是順理成章的。機械能轉化為熱能的能量守恆，導致了分子運動學說的確立，而質能方程，則暴露了運動學說的缺陷。例如：植物通過光合作用，光子被禁錮於植物內；植物通過緩慢氧化作用或者燃燒，又釋放出光子。在分子層級上，這是化學過程，但在原子層級上，它也可以視為物理過程，是物理學研究對象。
物體的溫度是可以變化的，但在微觀上，它不但是物體分子的平均動能，也包括物體的外部電磁能動態平衡的外部環境，在物體內部也和分子（原子）的電子能級軌道及電子附帶的電磁能有關。在壓力、物體狀態（固、液、氣）等物理量相同的條件下，溫度的升高，物體分子（原子）運動劇烈程度會增加。在某一特定溫度下，溫度也是物體分子的一種內稟特性。
搞清楚溫度的微觀本質是有現實意義的。在超導研究中，低溫對於超導體來說，不但是一個外部電磁能環境，也是超導體內部分子的電子的能級狀態有關，並且超導體很可能將自身導電過程中產生的少量電磁波輻射傳遞給了冷媒。這將導致常溫超導材料的研究不可能成功。除了在極低溫度下某些材料具有超導性，在極高壓力下某些材料也出現超導性，極高壓力也會改變物體分子的細微結構。目前的超導材料，在應用中由於性價比差，不可能大面積推廣。高溫核聚變，低溫下的量子計算機的研究，工作條件過於苛刻，可能將會面臨無情的自然法則，成為當代的「煉丹術」研究。