科普中国-科技前沿大师谈 2019-05-21 作者：田维
冬天寒冷，夏天炎热，是人体对环境温度的感知。温度是表示物体冷热程度的物理量，其本质是物体内分子热运动平均能量的度量。那如何对这个热运动进行比较呢？温度看不见摸不着，没有质量也没有形状，人们通过自身和物体的冷暖差异只能粗略地判断温度，而且不完全可靠。比如冬天在户外用手摸金属的东西比摸木头的东西感觉要冷，因此，人们很容易做出金属比木头温度低的判断。实际上金属和木头温度是一致的，因为它们在同一环境下，与周围物体的热传递最后温度会趋于一致。人们感觉到温度差异是因为金属比木头更容易导热，手的温度更容易传到金属上。
所以温度需要科学的定义和准确的数值来表示。用来度量物体温度数值的标尺叫温标。目前国际上统一采用的是热力学温度，也称热力学温标，热力学温度建立在卡诺循环上，它与测温性质无关，是最科学最严格的温标。热力学温度由开尔文定义，符号T，单位K（开尔文，简称开），是七大国际单位之一。1954年，第十届国际计量大会上正式定义热力学温度单位为开氏度（oK）。1967年，第十三届国际计量大会决定将其改为开尔文（K）。开尔文以绝对零度（0K）为最低温度，并将水的三相点的温度规定为273.16K，开尔文定义为：水的三相点热力学温度的1/273.16。三相点是一种物质三相（气相，液相，固相）共存的一个温度和压强的数值。
除了开氏温标，目前生活中我们常用的还有华氏温标、摄氏温标。
华氏温标是由德国人华伦海特提出来的，以F为单位。华氏温标把冰、水、氯化铵和氯化钠的混合物的熔点定为0°F，把冰的熔点定为32°F，把水的沸点定为212°F，将32°F至212°F之间的温度范围均分为180等份，每一等份即为1°F。这样，参考点就有了较为准确客观的依据。
摄氏温标，符号为t，以℃为单位。摄氏温标用水银作为测温介质，并认定水银柱的长度与温度呈线性相关。将冰的熔点定为0℃，将水的沸点定为100℃，将0℃至100℃之间的温度范围均分成100等份，每一等份即为1℃。摄氏温标也是我国最为常用的温度表征方式。
开氏温标和摄氏温标的分度间隔是一致的，两者在数值上仅相差一个常数，数值关系式表示为T=t+273.15。冰水混合物的温度0℃即是273.15K，而绝对零度0K转化为摄氏温标就是-273.15℃。
2018年，第二十六届国际计量大会对开尔文进行重新定义，规定开尔文采用玻尔兹曼常数定义，并于2019年5月20日国际计量日正式实施。
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