理想單原子氣體的溫度是其原子平均動能的量度。
現在，如果我從下面顯示的框中移除所有粒子，溫度將為零嗎？
沒有溫度。
如果使用以下定義“溫度是顆粒的平均動能”。然後沒有粒子-沒有溫度。乍看之下，這個答案似乎還不夠好，但是如果您要計算“平均自旋”或“平均電荷”，那麼如果沒有粒子可以計算數據，這些參數將毫無意義。
即使除去顆粒，邊界也會有熱輻射。這樣，放置在內部的溫度計將最終顯示邊界的溫度。
在完全真空的情況下（沒有所有物體），溫度的概念沒有任何意義。僅僅作為描述一些物體擺動的有意義。
要討論溫度計問題，首先需要知道測量溫度的含義。我聽到有人說：“您只要插入溫度計稍等一下，您就完成了。”好吧，不完全是。顯微鏡下會發生什麼？
在最簡單的情況下，如果要測量樣品的溫度，則需要在其上附加溫度計。這些物體的分子將相互作用，並最終達到熱平衡。然後，溫度計會進行一些校準，告訴您某某溫度對應於其分子的某某程度的擺動。好吧，很明顯，要使此工作有效，熱平衡的概念至關重要。但是，如果樣品中的分子很少，則不會達到熱平衡。尤其是零。
還要注意，表面的接觸並不是達到熱平衡的唯一方法。任何傳熱過程都會起作用，這意味著任何相互作用。因此，您可以嘗試測量溫度，例如通過電磁輻射。好吧，如果您將這樣的溫度計插入完全空的盒子中，則根據盒子的屬性，電磁輻射將完全消失，溫度計將顯示為零，或者盒子將捕獲輻射，盒子將不再是空的（它將包含光子） 。無論如何，您現在要測量的不是真空溫度，而是盒子的EM傳輸特性。
總結：測量問題並非微不足道，它實際上已導致物理學家獲得了許多發現。注意不能同時測量位置和動量，因此產生了量子力學。注意到我們的基本粒子理論的耦合取決於您輸入到測量中的能量，從而引起了重新規範化和對整個量子場理論的更好理解。因此，思考一下您實際在顯微鏡下測量的內容總是很重要的。再次。當您降低壁的溫度時，分子會將其能量轉移到壁上並變慢。現在，您可以想像，長時間這樣做會最終使溫度達到零，並且所有運動都會停止。
實際上，這是不可能的，因為您需要無限的時間才能達到那個溫度。即使您有那個時間，也必須考慮不確定性原理（您無法絕對準確地知道對象的位置）。實際上，冷卻本身就是一個很大的物理領域，需要各種非常接近0K的極其複雜的技術。因為量子起伏。
根據上述定義，答案沒有在數學上定義，平均動能為
$ \ displaystyle 1 / N \ sum_ {i = 1} ^ N m_i * v_i ^ 2/2 $
如果我們插入N = 0，我們會看到它爆炸了
現在，如果我們還有其他定義或氣體沒有被量化，我們可以將極限值設為N-> 0
編輯：如果您將溫度計定義為可以測量溫度的東西，並且已經按照上述定義溫度，則可以回答您的問題。
您無法從盒子中去除所有顆粒。即使除去所有原子，內部仍將存在帶自身動能的光子。光子是由盒子的壁產生的，並且隨著時間的推移達到與牆壁的熱平衡，因此盒子內的溫度將與盒子的壁的溫度相同。
放置在盒子中的任何物體都會即使裡面沒有原子，也可以通過輻射逐漸達到與盒子相同的性能。
只有盒子的壁絕對為零，裡面才不會有光子。