理論上的最低溫度與我們所處的環境溫度相差也就兩三百度，但高溫卻能高達幾萬、幾十萬甚至幾十億度以上。之所以有如此巨大的差異，與人類如何定義溫度有關。
溫度是人的一種體感的表現，如果溫度很低的話，人體就會感覺非常的不舒適，不管是過熱還是過冷，都會有明顯的表現，但是我們從生活中就不難發現，高溫時常有，而低溫達到一個限定值似乎就不會變化了是怎麼回事呢？
在我們日常生活中，每天都要接觸溫度，人類把溫度從零度作為零界點進行定義，零上和零下，在我們的認知裡，溫度是沒有上限的，幾百度，幾千度，幾億度，幾億億度可以無限上升，太陽內部中心的溫度達1500萬攝氏度，但這遠不是溫度的上限，科學家在核聚變實驗室中可以將溫度提升到上億度，但這遠不是溫度的上限，也就是說溫度目前是沒有上限的。
溫度在微觀上來看，描述的是微觀粒子運動的速率，溫度越高，分子運動越劇烈，反之運動速率就越慢，絕對零度，是熱力學最低溫度，是粒子所能達到的最低溫度，也就是我們常說的零下273.15℃，它的提出者是著名的——開爾文勳爵
除了生活在常用這兩個尺度的地球上以外，還對地球以外的環境感興趣——一個溫度接近絕對零度的地方。這個地方的微粒停止了一切運動——這成為測量所有溫度的基準。由於“無運動”的狀態是靜止的，因此被定義為“絕對零度”，這就是開爾文溫標的起點。在開爾文溫標裡不可能有“零度以下”，因為沒有任何物質能比“絕對零度”更冷（微粒運動更小）。
實際上低溫不可能達到-273.15℃（絕對零度），而只能無限逼近。宇宙的高溫也有上限值，根據量子力學計算，波長的最短空間長度為“普朗克長度”，這就能推算出自然界的最高溫度是1.41×10^32k，而整個高溫同樣在宇宙中也不存在，它只有在宇宙誕生的大爆炸中才會產生如此高溫。而目前科學家得到最低的溫度世界記錄是零下273.144℃，這已經相當接近“絕對零度”了。
理論上如果微觀粒子沒有運動，包括原子，質子中子電子等都停止了運動，就達到了絕對零度，273.15攝氏度。從物理學領域講，就是物質的分子和原子的動能，勢能和內能都為0，這顯然是不可能的，所以我們只能無限僅接近絕對零度，不可能達到，就像我們無法達到光速飛行一樣！
與此相反，關於溫度上限現在有一個謠言，那就是“粒子的運動速度接近光速的時候，就是溫度到達上限的時候”。這句話看起來很有道理，因而被很多人當做了正確理解溫度上限的理論。而實際上，在量子層面，有許多的粒子都是以光速的數萬倍速度運行的，在量子力學上它們是“一維”的，擁有著“測不準”原理和“薛定諤的貓”揭示的觀察效應等眾多屬性。因此，把粒子的運動速度和宏觀的光速相提並論，本身就是錯誤的，更談不上“光速決定溫度上限”的說法。所以，至少在目前人類的科學信息看來，溫度是沒有上限的。
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