為什麼高溫無限，而最低溫度為-273.15攝氏度？
廣義上來講溫度表示物體的冷熱程度，在日常生活中最直觀感受就是每天的氣溫高低，例如北方的冬季天寒地凍大雪紛飛溫度都是零下二三十攝氏度，而南方的夏季溼潤炎熱，溫度可以飆升到零上三十攝氏度。一般而言人類日常生活環境所能接受的溫度極限差不多就是正負三十攝氏度，再高或者低一點人類的身體機能就無法承受了，會出大問題的。
從科學上來認識溫度的本質
溫度表示微觀粒子的熱運動的劇烈程度，要知道圍觀粒子例如分子、原子等，它們不是靜止一動不動的，而是時刻處在運動中，這些粒子的平均動能越大就意味著溫度越高。在這裡提到的是平均動能，因此隨便一個粒子運動的最劇烈，並無法代表這個物體的溫度。同時從定義上也可以看出來，溫度和熱量還是有一定差別的。
在這裡可能出現一個反常識問題，例如2018年NASA發射了帕克太陽探測器，用來探測收集太陽的一些關鍵性信息，它也將成為有史以來距離太陽最近的人類探測器，太陽從外到內分別是日冕、色球層和光球層，但是溫度卻是從高至低的，日冕層的溫度可以達到100攝氏度。而帕克太陽探測器最接近太陽的時候可以到達日冕層，但是帕克太陽探測器隔熱防護板只能抵抗1400攝氏度高溫。
其實有點可以注意就是日冕層溫度雖然高，但是熱量並不一定是特別高，因為日冕層單位體積內例子數量很少，雖然呈現出很高溫，但實際上熱量並不高，帕克太陽探測器可以抵抗的住。
那麼你思考過最低溫度為零下-273.15攝氏度的原因嗎？
在前文已經提到微觀粒子熱運動的劇烈程度是溫度的本質，那麼溫度的高低從內微觀角度分析就看微觀粒子具備的動能大小了。那麼道理就很簡單了，按照常規的想法就是粒子靜止和光速運動。
先說粒子靜止，一個物體靜止了速度自然就為零，那麼也就沒有了熱運動，因此說溫度有最低下限是正確的，但是微觀粒子可以完全的靜止嗎？其實並不會，沒有絕對的靜止。而對於微觀粒子就需要從量子力學來入手，量子力學中有一個核心的觀點那就是不確定性原理，或者稱之為測不準原理。那麼就按照它字面的意思來解釋，測不準自然是無法同時確定粒子的位置和動量，不能說粒子就在某一點，應該說粒子有多大的概率在某一點。
其實問題到這裡繼續很出現了，如果微觀粒子靜止運動速度為零，那麼其實我們就知道了粒子的具體位置，這樣的情況是違反了量子力學的。量子力學和相對論是二十世紀的兩大物理學支柱，有著權威性和代表性。那麼最低溫度其實就是量子力學允許的微觀粒子最小平均動能。
最後通過熱力學的方式進行計算，得到的數字就是零下273.15攝氏度，又被稱為絕對零度（0k），理論上來講物體的溫度只能是無限的接近於絕對零度，但永遠無法達到。
高溫真的是無限的嗎？
如果不從科學的角度來講，我們的理解中高溫就是無限的，多高都行，最後就只剩下數字而已。但實際上高溫也是有極限的，我們可以從兩個角度來回答這個問題。
首先溫度的本質是微觀粒子的熱運動，那麼運動的粒子最快速度只能是光速，也就是有極限的，那也就意味著平均動能也有一個極限，溫度就自然有最高限制。但實際上微觀粒子也是有靜止質量的，有靜止質量的物體無法達到光速，理論上來講，只能無限的接近光速。
其次我們可以從黑洞的角度來考慮，要知道現代的科學理論，遇到了黑洞內部就完全失效了，無法解釋黑洞內部真實的狀況，例如奇點到底是什麼！那麼當溫度達到一定程度，根據愛因斯坦的的質能方程，這個物體可能就直接塌縮成微型黑洞，溫度到極限了。因此說高溫是有限制的！
最高溫為多少？
目前認為宇宙中的最高溫度為普朗克溫度，大約是1.4億億億億攝氏度，還有兩個概念普朗克時間和普朗克長度。目前的主流觀點認為宇宙是起源於138億年前的奇點大爆炸，在大爆炸後瞬間的溫度是最高的，現代科學對於時間的最小尺度就是普朗克時間，再小就沒有意義了，因此說大爆炸後普朗克時間內的溫度是宇宙中最高溫度，也被稱為普朗克溫度。
一般來說溫度越高的物體輻射的電磁波波長會越短，那麼普朗克溫度時輻射的電磁波波長也就是普朗克長度了，目前已知有意義的最小長度概念了。
現在唯有弦理論中提出的概念在普朗克長度之下，弦理論認為宇宙的本質都是微小的弦來表示，即使是不同的基本粒子它們也是弦的不同振動模式所表現出來的。弦理論被認為是未來可以容易融合相對論和量子力學的存在，但是目前來看並無法進行實際的驗證。
可以說宇宙最高溫度為普朗克溫度，大約是1.4億億億億攝氏度，宇宙最低溫度為絕對零度零下273.15攝氏度，目前科學家在宇宙中發現的最低溫度是回力棒星雲，它的溫度為零下272.15攝氏度，位於半人馬座方位距離我們5000光年。
文/科學黑洞，圖片來源網絡侵刪。