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【恐龙|温度的本质】

“温度（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度，从分子运动论观点看，温度是物体分子运动平均动能的标志① 。 ”这是传统对温度这一现象的金典定义，认为温度是一众分子运动的平均动能，温度越高，分子的运动速度越快，动能越大。然而，反之则不一定成立。

我们以空调的冷媒为例。当压缩机将气态冷媒压入冷凝器变成液态时，冷媒分子的运动空间变小，分子间发生碰撞的概率增加，运动阻力变大，在这种情况下冷媒分子的运动速度变慢，即动能变小。按金典定义，这时冷媒温度应该降低，但事实上冷媒温度却是升高。

我们仍以空调的冷媒为例。当液态冷媒进入到蒸发器时，冷媒由液态变成气态，空间变大，分子间发生碰撞的概率减少，运动阻力变小，在这种情况下冷媒分子的运动速度变快，即动能变大。按金典定义，这时冷媒温度应该升高，但事实上冷媒温度却是降低。
再比如，大部分气体分子的运动速度比固体分子的运动速度快很多。例如氧分子不仅速度快，质量也比一些固体的分子还大，但在我们身边，空气和我们居住的房子的温度却几乎是一样的。这就表明，分子的动能并不是决定温度的唯一因素。
那么，还有哪些因素决定物体的温度呢？
我们再以空调的冷媒为例。当压缩机将气态冷媒压入冷凝器变成液态时，冷媒分子的活动空间变小，分子间隙大减，分子间相互碰撞的概率增加。因此，分子更为频繁的碰撞是造成冷媒温度升高的直接原因。相反，当液态冷媒进入到蒸发器时，空间变大，分子间隙大增，分子间相互碰撞的概率大减，分子间相互碰撞频率迅速减少，冷媒温度迅速降低。这表明，分子间的碰撞频率才是决定物体温度的直接原因，分子的动能只是决定温度的必要条件。
为什么分子间碰撞的激烈程度会改变物体的温度？分子间碰撞后发生了什么？
很明显，碰撞后的分子它们的运动状态都会发生改变，即改变了分子原来的惯性运动规律。物体温度越高，分子间的碰撞越频繁，一众分子运动状态（惯性运动）的总变化率越强。这说明分子运动状态（惯性运动）的变化率强弱才是决定物体温度的直接原因。物体分子运动状态（惯性运动）的变化是物体有温度表现的充要条件。
实际上，物体温度很可能不仅是物体内分子运动状态变化率强弱的表现，而且是物体内所有粒子运动状态变化率强弱的总表现。例如水从蒸气降温成冰，水分子动能的大幅减小与水温的降低并不成比例，这很可能是因为水分子内的电子、原子等微粒的动能并未大幅减小有关。如果我们将温度看成是对物体微观粒子运动状态变化率强弱的度量，则温度越高，表明粒子间的碰撞（非惯性相互作用）越频繁，物体内粒子的运动越混乱无序。因此，物体温度的升高是物体内部粒子运动从部分无序到更无序的一个过程。降温则是物体内部粒子运动从无序到相对有序的一个过程。由此推测，物体的温度为零有两种情况。一种是物体内部之间绝对静止，另一种是物体内部之间相对静止——物体内部的粒子运动速度即使很快，动能很大，但只要所有粒子都不发生碰撞，都按惯性规律运动，运动状态不发生改变，则物体的温度仍为零。例如，当两个方向相向，在寂暗空间高速运动的物体，即使它们的温度接近为零，但在碰撞的一瞬间，所有的分子运动状态都可能被迅速改变，超强的总变化率表现为物体温度剧烈上升，发出耀眼的光芒。
在不规则轨道中运行的天体，由于其在轨运行的速度随时间改变，加速和减速运动会改变内部粒子的运动状态，因此天体也会因此而升温。而黑洞则因为巨大的引力压得粒子动弹不得，温度极可能为零，是一个极度冰冷的球体。
注：①引用自“百度百科” 。