温度的本质是什么（人类最高能测出多少度）

地球作为一颗围绕着太阳运行的行星，其公转一周的过程是一年，也因其和太阳距离的变化而形成了四季。

四季对于我们来说， 最明显的变化就是温度了，毕竟适宜的温度对于每一种生命来说都是必不可少的，如果没有适宜的温度，比如像水星一样炙热或者像海王星一样寒冷，显然都无法维持生命的延续。

地球上也有一些极端寒冷的地方，比如两极地区，这些地区和其他地方比起来可谓是生命的“荒漠”，只有极少数的生物能够在此存活，种群数量相对也不大。

 

 

长久以来，温度对于人类来说就是直接的生理感受，也就是“冷”和“热”。为什么温度会有变化，这种变化的本质又是什么，长久以来都是一个困扰人们的问题。在现代科学不断发展之后，人们开始意识到温度的变化可能和物质微粒的运动有关。

温度本身是一种能量，能量的产生和物质组成有着密不可分的联系，当物质微粒运动得越快，释放出的能量也就越强，这一变化最直观的反映就是温度升高了，这是我们所处的宇宙的基本规律。

 

 

宇宙中有着各种各样的天体，但更多的部分是空旷的真空。在这些“空白”的地方，物质微粒含量极少，因此温度也非常低。

根据科学家们的测算，宇宙空间的温度大约在零下270摄氏度左右，而理论上最低的“绝对零度”是零下273.15摄氏度，目前只能够在理论中存在。

因此可以推断出宇宙空间确实已经非常接近真空，而那些不断散发出光和热的恒星中则有剧烈的物质运动，才会产生令人难以想象的高温，比如我们的恒星太阳就是如此。

 

 

在古代，人们只知道用身体去感受气温到底是冷还是热，但是这种方法并不适用于所有的情况。尤其是那些过高或者过低的温度，直接去感受恐怕会有生命危险。因此，人们迫切需要更加先进、准确的温度测试仪器。

在这样的情况下，温度计就诞生了。目前主流的温度计主要有三种，物理测温、红外线测温和电子测温。那么，这些温度计工作的原理是什么呢，它们之间的区别又是什么呢？我们首先从物理测温的原理说起。

 

 

物理测温的温度计非常常见，一般都是有一个液体的泵柱，利用的是物质热胀冷缩的原理，当温度升高的时候，液体的体积自然也会发生膨胀，因此就会产生不同的刻度了。这种温度计也是人类最早发明的温度计，因为其利用的原理和制造相对来说都更加简单。

不过这样的温度计在进行精确的温度测量时也会有一些不足，因此我们后来又发明了红外测温和电子测温两种温度计，我们现在使用的非接触式体温计，大多都是红外测温的。

 

 

红外线测温的温度计实际上就是利用了物体在不同温度下会发射出不同程度的红外线的现象，因此可以在远距离的情况下测量物体温度。而厨房温度计等直接接触物体，又不是物理温度计的，多半是利用了热敏电阻或者热电偶，所以属于电子温度计。

所谓热敏电阻，其实就是一个电阻值会受到温度变化影响的电阻，通过检测电阻值的变化就可以知道温度的具体变化了。以上提到的三种温度计，其实都是“间接”测量温度的方法，是通过温度引起的其他物质的变化来测量的。

 

 

间接测量温度的方法虽然应用比较广泛，但是在面对一些特殊情况时也会无可奈何，比如测量太阳的温度。

太阳表面的温度非常高，而周围存在和影响的物质又非常少，我们现在的技术连接近太阳都很困难，很难间接或者直接去对其表面温度进行测量，上文提到的三种方法显然都不适用。

但是科学家们并没有被这个问题难倒，他们想出了另一个办法，那就是根据温度的本质来进行测量。具体来说，就是电子和离子的运动速度，以此来推算出温度。

 

 

目前人类已经可以制造出温度高达上亿度的“人工太阳”，就是通过这种方法来测定温度的。研究者们先是测量电子在运动时释放出的电磁波频率，再通过这频率去推断电子运动的速度，从而知晓温度。

除了电子以外，离子的运动速度也需要进行测量，在对离子约束装置中混入金属钨之后，就可以通过对多普勒效应的观察，推断出离子运动的速度。将测量到的电子和离子速度进行综合考量之后，人们就可以知道极高温的物体的具体温度了。

 

 

人们不是单纯要刻意地去追求温度那一个数字，而是我们在掌握核聚变的路上所必经的一个阶段。太阳之所以能够源源不断地释放出光和热，就是因为它每时每刻都在进行着核聚变的过程。

如果现在的人类能够掌握稳定可控的核聚变过程，那么人类能够拥有的能源量将会产生一个质的飞跃，我们的社会也将会发生天翻地覆的改变。

对于我们来说，核能是一种潜力无限的能源，它能够做到的比我们想象的要多得多，而人类对此还处在入门的阶段，需要在今后继续努力。

 

 

随着人类社会的不断发展，我们对于能量的需求也越来越大了。不断地去开采那些不可再生资源终究不是长久之计，毕竟我们还没有发现另一颗和地球类似的星球，我们在透支自己唯一的家园。

如果我们能够找到一种能量大、使用周期长的能源，将对我们的发展起到极其重要的作用。研究者们正在为此而不断努力，希望在未来我们能够成功获得这样的能源，在帮助自己发展的同时也可以保护我们唯一的地球家园。