室溫這個概念，相信你們都十分熟悉，比如，明天的溫度多少、冰淇淋是冷的，沸水是熱的。沒錯，相信許多人的認識中，室溫就是冷熱的一個衡量稱量。氣溫高，就是熱；氣溫低，就是冷。這是生活中的常識，我們不能說它錯了。
這么，“溫度”的科學定義是哪些呢？昨天為何要討論下“溫度”的本質呢？
首先，我們來瞧瞧“溫度”這個概念的重要性。我們重溫下知名鼎鼎的熱力學三大定理：
熱力學三大定理中，有兩個就與“溫度”直接描述。可見，氣溫在整個熱力學科學中的重要性。這么，“溫度”的科學定義是哪些呢？
1、維基百科的定義
室溫是表示物體冷熱程度的數學量，微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。
前半句是宏觀描述“溫度”，這個普通老百姓都能理解。后半句是微觀講。這么，這兒就有了熱力學的另外一個名詞“熱運動”。哪些是熱運動呢？
熱運動是指一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。這么分子為何會在不停地做無規則運動呢？
那是由于分子具有動能，為何分子具有動能？那是由于分子由電子和原子核組成，而原子核由質子，中子構成，再細分下去，還有夸克（這個老曾我不確定能不能繼續細分下去了，在細分下去才會引出為何宇宙中會出現夸克，是哪些造成它存在？是無中生有嗎？還是愛恩斯坦的能量質量轉換公式？這么能量又是哪些玩意兒？能量長哪些樣子？能量的尺度和重量多少？為何存在能量呢？好了，不能再說下去了，有興趣自己問下去吧。追問究竟就是哲學問題了，有與無，存在與不存在的問題。不就是聊氣溫嘛，如何聊到終極哲學問題呢，再參下去，都會扯到宗教一些看法了，不能說了。）。正是因為這種構成分子的粒子形成弱核力、電磁力、引力、強力，造成分子不停運動。為何有這四個基本力？這個自己去找答案吧，早已離題很遠很遠了。
微觀分子的熱運動如何和宏觀表現的氣溫關聯的呢？——玻爾茲曼常數
其中，v是分子運動速率，并且是分子的不同自由度的運動，包括上下左右自轉運動。k就是課堂上常看到并且又不知其內在涵義的玻爾茲曼常數了。T就是體溫了。從這個公式看，分子運動速率和氣溫成反比，而分子運動速率就是分子劇烈程度的表現。
好了，到了這兒，應當就明白后半句“微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。”的內在涵義了。隨意說下，大名鼎鼎的理想二氧化碳狀態多項式PV=nRT可以從前面的公式推出來哦。
從里面公式看，當分子運動速率為0時，氣溫就是0k（也稱絕對零度）。這個絕對零度，就是-273.15℃，這個數字是實驗和理論都能得到，自己找找書看。反過來，在絕對零度下，分子不動，這時侯的物質表現為完美晶體。這么絕對零度能存在嗎？分子上面的電子、質子、中子等等，可能讓它們靜止不動嗎？
前面定義說，“微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。”那么物體分子熱運動的劇烈程度，在真空中，是不存在分子的，這么真空本身有體溫嗎？真空的氣溫是如何定義？
里面公式和定義是基于統計學得到的，就是大量分子一起的結果。這么，一個分子有沒有氣溫？它的濕度又是怎樣測試，怎么分布？
里面的疑惑，要看熱力學是怎樣定義“溫度”的。
2、熱力學第零定理的定義
熱力學第零定理：若兩個熱力學系統均與第三個系統處于熱平衡狀態(體溫相同)，此兩個系統也必互交往于熱平衡。
熱力學第零定理（英文：Lawof），又稱熱平衡定理，是熱力學的四條基本定理之一，是一個關于相互接觸的物體在熱平衡時的描述，以及為氣溫提供理論基礎。
第零定理的聰明之處在于，定義了氣溫是一個態函數，并且沒限定是分子，而是用“系統”一詞來評判！小到分子，原子，夸克，大到月球、宇宙等等，都可以界定為一個個系統物體分子熱運動的劇烈程度，系統沒有大小之分。在數學學上，真空是不空，不存在分子，而且存在光子、輻射線等等。這樣，就可以為上面疑惑的“溫度”定義提供挺好的審視形式了。
熱力學第零定理的重要性在于它給出了體溫的定義和濕度的檢測方式。定理中所說的熱力學系統是指由大量分子、原子組成的物體或物體系。它為構建氣溫概念提供了實驗基礎。這個定理反映出：處在同一熱平衡狀態的所有的熱力學系統都具有一個共同的宏觀特點，這一特點是由這種互為熱平衡系統的狀態所決定的一個數值相等的狀態函數，這個狀態函數被定義為室溫。而氣溫相等是熱平衡之必要的條件。
比如，體溫計就是根據此定理制造下來。體溫計就是第零定理中的“第三個系統”。
第零定理沒有給出室溫的具體物理公式，而是依賴你選擇的系統。這樣就沒有給“溫度”概念設置范圍，致使“溫度”一詞高度具象。總之你要檢測“溫度”，那就得找到一個“第三方系統”。這個，我們如今幾乎所有的測溫形式都是采用第三方作為工具檢測，如體溫計。
說到這，老曾認為，兩個定義都有道理，第一個給出了分子在統計學上的“溫度”計算物理公式。第二個就給出了體溫的基礎，適用范圍更廣泛。并且，老曾認為到目前為止，“溫度”依然沒有最科學的定義。你覺得呢？
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