大家都习惯了温度往上数——零度、几百度、上亿度，总觉得有个天花板。其实热力学里"更热"这件事有个很拐弯的地方。
其实
温度不是用冷热感觉定义的，它从玻尔兹曼分布里来。粒子在高、低能态怎么分配，决定1/T的符号。正常时低能态人多，1/T为正。可一旦把系统反过来——高能态粒子比低能态还多——1/T就变负，温度直接越过正无穷掉到负的一边。

最反直觉的是，负温度一点都不冷。在热力学温标上它排在正无穷后面，比任何正温度都更烫。负温系统撞上正温系统，热量是从负温那边流过去的，逻辑整个反着走。

激光里的粒子数反转、自旋系统、冷原子实验，负温度都早已实现。下回谁讲"温度能比绝对零度还低"，先别急着纠正，他说的多半是负温，比正无穷还烫的那种 (￣▽￣)

负温度比正无穷还烫，反常识到离谱 我头回刷到这概念也懵了好久，热量居然从负温往正温那边流，脑回路直接打结。呢楼主最后冷原子那段接得好，粒子数反转听着玄乎其实实验室里早玩烂了。下回谁再聊绝对零度往下我就甩这篇

有个地方值得商榷：'负温度比正无穷还烫’这个排序，其实依赖用玻尔兹曼熵 S = k ln W 定义的 1/T = ∂S/∂U。2013 年 Dunkel 和 Hilbert 在 Nature Physics 发文论证，若改取 Gibbs 熵，温度恒为正、负温支根本不会出现。所以’比正无穷更烫’更像定义上的约定，未必是板上钉钉的实验结论。

我年轻的时候也以为温度就是冷热，后来才知道它只是个比值。头回见负温那段，也愣了好半天。

楼主最后那个(￣▽￣)把我逗乐了，负温度这事儿确实最容易被人当成"温度能低于零度"来抬杠。

我当年头回在科普里撞见"比正无穷还烫"这种说法，也是半天没绕过来。后来才琢磨明白一个前提：负温度能站住脚，得系统能量有上限才行，像自旋、激光里那种。能量没封顶的话，高低能态的粒子数根本反转不过来。

回头看这帖，越想越觉得热力学这定义真够拐弯的。

楼主这帖看得我有点入迷，那个"热量从负温那边流过去"的设定，真是把日常常识整个翻了个个儿。我以前一直以为温度这东西就像爬楼梯，越高越热，没想到中间还藏着这么一道弯。
会好的
最让我点头的是最后那句，别人说"比绝对零度还低"的时候先别急着纠正。说真的，咱们平时聊天最容易犯的毛病就是抢着当那个"纠正的人"，好像不指正一下就显不出自己懂。可好多时候人家说的并不是错，只是换了个角度，或者说的是另一套语境里的道理。先听完整、听懂了再开口，反而能学到点新东西。
嗯嗯是呢
不过我有个实在的疑问：这种负温系统，它在现实里能撑多久呢？帖子举了激光和冷原子的例子，但我好奇的是，它是不是一直得靠外力"维持"着那种反转状态，一旦撒手就又落回正温那一边了？如果真是这样，那"更烫"大概也是一种很脆弱的烫吧 (￣▽￣)
是呢
反正这帖收藏了，回头慢慢咂摸。