温度の上限

温度は、これより低い温度はないという温度はあるらしいですが、（絶対温度０度でしたか？）
これ以上高い温度はないという上限はありますか？

No.1 ベストアンサー 回答者： BookerL 回答日時： 2008/04/05 22:20

　ありません。

　温度は巨視的（われわれの普通に経験する大きさ）な量ですが、微視的（原子・分子のスケール）に見ると、分子の持つエネルギーと関連します。温度の高い物体と低い物体で何が違うかというと、高温の物体の分子の持つエネルギーが、低温の物体の持つエネルギーより大きいのです。

　分子の持つエネルギーの下限は、０です。分子の動きが止まってしまえば、エネルギーは０になります。（量子力学的効果で、実際には分子の動きが止まることはないのですが、ここでは触れません）このときの温度が「絶対０度」で、分子が止まっているのより小さいエネルギーはありませんから、これより低い温度は存在しないことになります。

　一方、分子の持つエネルギーの上限はありません。いくらでも大きなエネルギーを持つことができますので、温度の上限もないことになります。

※宇宙全体の持つエネルギーをただ一つの粒子に集中させたときのエネルギーというものが考えられるとしたら、その粒子の持つエネルギーに対応する温度が温度の上限であるといえるかも知れません。それ以上のエネルギーを持った粒子がないからです。
　ただ、そんなものを考えることができないので、普通は「温度の上限はない」というようです。

No.4 回答者： debukuro 回答日時： 2008/04/07 10:36

宇宙の全エネルギーを集中という考えでは想像できない温度になりそうですが

２番の方が書かれたように実際的な温度はかなり低いようです
この理論は「チユー博士の理論」といいます
詳しくは「アシモフの科学エッセイ」早川書房をお読みください
この理論に基づいて発見されたのが「超新星１９８７A」です

No.3 回答者： tadys 回答日時： 2008/04/06 05:22

温度の上限を実験で確認することは出来ませんので上限は理論に依存することになります。

琉球大学の前野昌弘先生のHPを紹介します。
http://homepage3.nifty.com/iromono/PhysTips/maxt …
最高温度はあるという意見です。

No.2 回答者： Sompob 回答日時： 2008/04/06 03:26

宇宙の全質量をただ一つの粒子に押し込め、且つ、粒子が

ただ一つしかない系でも「温度」が定義出来るならば、最
高温度Ｔmaxは
３兆６千億×（宇宙の全質量／中性子の質量）．．単位は
絶対温度．．となる筈。

宇宙が無限に広ければ（エネルギーの供給が原理的に無限
大となり）上限の温度は在りませんが、有限の場合は、そ
うなりません。

と、以上の事は、ビッグクランチの時が来るまで観測出来
ないでしょうから非現実的である事も確か。

現実の宇宙で観測されるであろう最高温度は絶対温度６０
億度付近です。
熱源は恒星内部。但し、太陽程度のそれではなく、超新星
爆発を起こすであろう程度に重い恒星。

この温度付近では、熱の形で恒星外に持ち出されるエネル
ギーよりニュートリノの形で持ち出されるそれの方が遙か
に多く（太陽と比較して１５桁以上違う）、温度はそれ以
上に上昇する事が出来ません。