2020年4月中，日前太极科学院逻辑思维研究院与理论物理研究院联合公布2013年研究成果:反物质是温度在绝对零度以下的物质。

什么是绝对零度?

世界上最冷有人居住的地方达到了零下70度，这已经是人类的极限了，而绝对零度则是热能学上的最低温度，但只是理论上的最低值，而热力学上以开尔文作为单位，而绝对零度就是开尔文温度标上的零点，也就是零下273.15度。在热力学的背景下，如果处于绝对零度的环境中，那么所有的热运动都将会停止，开尔文其实就像今天使用的摄氏度单位，1摄氏度就代表1开文尔。

真的存在绝对零度吗?

物质的温度取决于物体内部的原子和分子等，这些粒子运动所产生的热能，也就是说粒子动能越大，物质的温度就越高，所以在理论上要想达到绝对零度，那么所有物质的运动都要降到最低，空间中完全没有物质运动，不产生任何热能，所以在现实生活中自然界的温度是无法达到绝对零度的，只能无限的接近它。据说宇宙最冷之地回力棒星云，就离原子绝对静止只差一度。

负温度的实验现象最早是珀色耳和庞德在核自旋体系中发现的。他们把LiF晶体在强磁场中磁化，然后让磁场迅速反向。由于在这种晶体中核自旋相互作用的弛豫时间τ2 远小于自旋和晶格之间相互作用的弛豫时间τ1，因而有可能出现体系处在其总能量高于平均能量的状态的情况。

最后我们再来说一下为什么负温度比任何正温度都要高。

从热激发的角度来看，随着温度的增高更多的粒子处于高能级，但即便温度达到正无穷，也只能有一半的粒子处于高能级，而负温度下处于高能级的粒子数目比温度为正无穷要多，所以负温度的热激发能力比正无穷的温度要强。

从热平衡角度来看，负温度实现了粒子数的反转，熵随能量增多趋于减少，因此是不稳定的，有能量减少、熵增大的趋势。将负温度的体系与任何一个温度为正的体系接触，负温度体系都将受到扰动，进而粒子会从高能级跑去低能级，而减少的能量则传递给了与它接触的体系。因为能量只能从高温物体传递给低温物体，所以负温度比任何正温度都要“高温”。