楊明義《春江水暖》
“竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知。”蘇東坡膾炙人口的詩歌告訴我們：要曉得水的冷暖，惟有自己親自體會一把，野鴨戲水尚且就為“先知”了。又若“如魚飲水、冷暖自知”以及“乍暖還寒時侯，最難將息”，可見古人對于冷暖的概念大都來自于感官信息。事實上，嗅覺感知氣溫往往是不確切的，嗅覺只有對溫差是比較敏感的。如果你剛才洗個冷水澡就把你扔到春江里去，肯定還是得凍個半死，水暖就無從談起了。要對物質冷熱程度進行測度，須要有明晰的數學量，它就是體溫。
從宏觀上來說氣溫代表物體的冷熱程度，一塊材料是冷是熱可以從它的濕度是高是低來評判；從微觀上來說，濕度就是物體分子熱運動的劇烈程度，組成物質的微觀分子實際上在平衡位置附近會不斷震動分子熱運動的劇烈程度，所有分子震動的平均能量就和濕度有關。為此，氣溫變化實際上和能量的轉移是分不開的，這類能量轉移我們可以稱之為熱量。物質之間的熱量傳遞會導致體溫的變化，而且怎么表征體溫的高低呢？這就有必要確認一個標準，即取某一個物質的氣溫作為參考點，這樣就可以表示其他物質的體溫了，由此成為溫標。
室溫計
最早的溫標是在1714年制訂的華氏溫標，他取硝酸銨和冷水混和物的氣溫為零度，人體體溫為100度，把水銀的膨脹容積在此之間分成100等份，每一份就是1F。而在1740年則取一個標準大氣壓下的冷水混和物為零度，水的沸點為100度，定出了攝氏溫標C。隨著參考點和分度法的不同，不同的溫標下邊對于同一個客觀氣溫可以有不同的數值，這是十分令人苦惱的事情。據悉，通常來說測定濕度必須采用濕度計，水銀、酒精、石油等液體體溫計是以測溫物質膨脹容積和氣溫關系評判的，二氧化碳體溫計可以按照二氧化碳浮力和濕度關系，金屬體溫計是按照金屬內阻和濕度的關系，電偶體溫計是依據熱電勢差和濕度的關系，無論采取任何測溫物質，測得的氣溫實際上都是在假定除測溫屬性隨氣溫變化以外其他屬性不變的情況下獲得的。這樣的話，那些依賴于測溫屬性的溫標必然會依賴于測溫物質，于是任何水溫計雖然都無法測得物體的真正體溫。
和
為解決溫標的混亂局面，依據熱力學第二定理提出，可以按照卡諾循環的熱量作為測定體溫的工具，把熱量作為體溫的惟一量度，就可以構建不依賴于任何測溫物質的溫標——開氏溫標，又名熱力學溫標。在熱力學溫標中，定義水的單相（氣、液、固）點為273.16K，對應攝氏溫標下一個大氣壓下水固液線為273.15K（注意和后者有0.01度的區別），也即0C，這樣絕對零度0K就是-273.15C。
奇妙的量子世界
絕對零度是個哪些概念？氣溫為零的時侯分子熱運動的劇烈程度，就是說物體內部分子熱運動不存在，分子被完全“凍”住了。有人想會不會就是“整個世界都徹底清靜了”？量子熱學告訴我們不是這么。微觀粒子雖然在絕對零度下沒有了熱運動，但還是存在量子漲落和量子相變等量子過程，并非絕對的“靜止不動”。如前所述，氣溫和熱量傳遞密切相關，和微觀粒子熱震動的能量密切相關，若簡單言之，氣溫實際上就代表了能量的一種方式——熱能。這么處于絕對零度下的微觀粒子態系統，就是熱能的最低態，在量子熱學中稱作能級。微觀粒子系統的能級是多種多樣了，顯示出量子世界的復雜性。關于奇妙的量子世界，《水煮化學》的后半部份將會逐一為您闡明，此處姑且略過。
熱力學第三定理強調，絕對零度是不能通過有限次降溫實現的，它只是一個可以無限迫近的理想值。人類獲得高溫的方式有好多，例如用氫氣減壓制熱可以達到1K左右，用He3和He4核素進行稀釋制熱可以達到mK（千分之一）量級，借助絕熱去磁技術可以達到千萬分之一K，而用激光制熱可以達到十億分之一K。隨著氣溫的一步步增加，許多奇妙的量子現象都會呈現。如超導（內阻消失、磁力線排出物體外）、超流（流體不呈現粘滯性，具有挺好的熱導率）、玻色愛因斯坦匯聚（所有原子同時降到能量最低態）等等。
液氦超流與堿金屬原子的玻色愛因斯坦匯聚——低溫下神奇的量子現象
從高溫到低溫的化學世界是十分豐富多彩的，在文章的最后我們就舉例來見識一下：
2.7K也即約-270C是我們宇宙如今的平均氣溫，是宇宙大爆燃后殘留的微波背景幅射氣溫；
-240C是冥王星和海王星的氣溫，由于它們離太陽很遠，接收到得熱量也就極少；
-170C，是生命存活的極限，只有大腸球菌之類的能夠存活。其實有一種更為牛的水熊蟲，竟然能在太空中（-270C）凍幾個小時就能存活！
水熊蟲
-130C是月球上出現的最低溫度，在北極的最高峰——文生峰頂；
-50C是中國境內出現的最低溫度，在四川阿爾山；
-10C是人類才能常年正常生活的體溫；
0C是水的冰點（固液線）；
30C是蚊蟲最適合的氣溫，氣溫太高了它會熱死，太低了會停止繁育，所以殺害蟲子的辦法要么是熱死它，要么就餓死它吧！
40C是人類溫度的極限，假如連續幾天發燒40C以上，那基本上就要掛了；
90C海底火山微生物生活的環境濕度，它們能在幾乎是滾水中活著，真了不起！
800C是火山熔巖的氣溫，月球內部是一個熾熱的地方！
6000C是太陽表面的體溫，太陽是一個巨大的核聚變反應球，氣溫高是必然的；
8000C是牛郎星的體溫，太陽熱也比不過牛郎的心熱啊，而織女星要在10000C左右，真是一對“熱戀”的情人！
十萬攝氏度是星云的體溫，超新星爆發時侯會拋出大量星云物質，死也死的悲壯！
一千萬攝氏度是中子星表面，這是密度最大的星球，一個芝麻粒大小恐怕就得萬噸輪船才運的動！
一億攝氏度，這是人類創造的最低溫記錄，在耶魯學院的核聚變反應堆中實現的。
十億攝氏度以上，那么高濕度目前只有一種時期可以實現——宇宙大爆燃的時侯，大爆燃以后3秒左右時間降到了這個氣溫，至于大爆燃附近的體溫，那簡直是要多高有多高……
宇宙大爆燃到現今的宇宙是一個從熱到冷的降溫過程