我们常常能听到“绝对零度”的概念，并且有些人认为这是宇宙中理论上的最低温度（实际上，并不是，下文我们会提到具体原因）。那么，宇宙到底存不存在最高温度呢？

我们可以先给出答案：宇宙是存在最高的温度的。具体咋回事呢？

我们今天就来聊一聊这个话题。

温度

温度是衡量物体冷热程度的物理量，也就是和热现象有关。要了解温度的本质，我们需要从微观视角来看。我们知道，宇宙中的万物都是由微观粒子构成的。著名的物理学家费曼曾经提出过一个想法，他在他的著作《费曼物理学讲义》中写到：如果发生了某种大灾难，所有的科学知识都丢失了，只有一句话可以传下一代人，那么怎么样才能用最少的词汇来传达出最多的信息呢？我认为这句话应该是原子假设。

这里的原子假设就是所有的物体都是由原子构成的。费曼这句话是很有道理的，微观世界确实决定了整个宇宙的性质。

温度其实就和微观粒子的运动有关。微观粒子在构成物质时，并非是整整齐齐一动不动的，相反，它们是一直在乱动，我们甚至很难精确地描述这种运动。

虽然我们无法描述一个个粒子，但是我们还有统计学的办法来得到粒子的平均动能。科学家发现，粒子的平均动能越大，说白了就是粒子整体运动得越欢快，这时温度就越高。反之就是，粒子的平均动能越大，粒子整体运动得不欢快，温度就越低。

通过上面的描述，我们自然而然地会想，如果这些粒子都完全不动，是不是对应的就是最低温度呢？

虽然这很符合直觉的，但这其实是错的。上世纪，量子力学的发展，让我们知道微观粒子是具有波粒二象性的。这个性质描述让我们知道，微观粒子的行为是和宏观完全不同的，不是确定性的，而是概率性的。因此，微观粒子不可能完全停在某个位置上。

因此，最低温度对应的是粒子平均动能最低时的温度，这时候粒子还会在一定范围内振动，只是幅度相对小。而这个温度就是绝对零度，零下273.15度。

但是这里要补充一句，根据热力学第三定律，绝对零度是达不到的。因此，绝对零度并不是宇宙的最低温度，宇宙中的温度再低都会高于绝对零度。

那宇宙的最高温度又是从哪里来的呢？

难道这个温度就对应的是粒子最高动能的状态？

宇宙的最高温度

宇宙的最高温度来自于宇宙大爆炸的初期。按照我们目前主流的宇宙学理论，宇宙应该是诞生于138亿年前的一次大爆炸。目前关于宇宙大爆炸的理论是基于标准宇宙模型而来的，相关的证据是哈勃观测到的星系红移、宇宙微波背景辐射、氦原子丰度。

这里补充一句，我们并不知道为什么发生大爆炸，更不知道大爆炸之前到底是什么。很多人以此来质疑标准宇宙模型。其实我们可思考一下，我们目前只是不知道，并不是说就不存在。这就好比，一个孤儿，他不知道他的父母是谁，那这会影响到他真实存在这件事吗？

其实并不会，我们现在所掌握的理论和证据就好比是证明了这个孤儿存在，只是我们没有掌握到为什么会出现这个孤儿和他父母是谁而已。

说回到正文，我们其实还不知道一件事，这就是宇宙大爆炸之后普朗克时间内发生的事情，这个普朗克时间是5.4*10^-44秒。这是因为我们目前的物理学理论无法描述这么短时间间隔内的变化。或者说，我们目前的物理学理论认为这个时间尺度是时间变化的最小单位了。

普朗克时间之后，宇宙所对应的温度就是目前我们所知道的宇宙最高温度，这个温度是1.4亿亿亿亿度，也就是1.4*10^32K。这时候的宇宙内部存在着都是高能光子。

随后，宇宙剧烈地膨胀，宇宙的温度随着空间的膨胀，温度逐渐降低，在这个过程中，各种粒子逐渐形成，又相互湮灭，循环往复，每10亿对正反粒子湮灭，会留下一个正粒子。这也是为什么宇宙是正物质构成的原因。

在宇宙大爆炸后38万年内，宇宙就像一锅粒子粥，其中各种粒子挤在一起，由于光子参与到电磁相互作用，因此，也被约束在其中。宇宙大爆炸后38万年，温度降低3000K左右，这时候原子结构得以形成，光子得以在宇宙中传播，成为遍布全宇宙的背景辐射，也被我们称为宇宙微波背景辐射。

如今我们还能探测这些光子，说白了就是宇宙大爆炸的余热，温度是2.72K。也就是说，宇宙的温度从138亿年前的1.4亿亿亿亿度一直降到了现在只比绝对零度高2.72度。

总结

宇宙的最高温度是1.4亿亿亿亿度，它是宇宙大爆炸后5.4*10^-44秒所对应的温度，随后宇宙的温度随着空间的膨胀而逐渐下降，直到现在只有2.72度。而宇宙中最低温度才是未知的，但是我们知道它是无限接近于绝对零度，而无法到达绝对零度。