科學家早就發現，當物體小到單個原子級別的時候就不再具有溫度，也就是說，溫度的概念對于微小物體而言是不存在的。但是，英國薩里大學的研究人員2004年8月下旬公布的最新發現稱，即使是較大一些的物體（如碳納米管），其溫度同樣難以測量。

　　在日常生活中，熱能會由高處向低處傳遞，形成熱量平衡，這就是為什么我們手中的玻璃杯握一會兒就會變熱。現實世界縮小到原子世界時，溫度的概念就會失效，這是由于原子的波動性使得熱能無法傳遞達到平衡。研究人員一直試圖找到這個失效的界線，即物體究竟在小到什么程度―――幾千個原子、幾百個原子還是幾個原子時，其溫度就會無法測量。

　　研究小組負責人奧特威·赫斯指出，現有的納米技術可以將材料縮小到幾千個原子的級別，由此制造出的微型電子元件中，一個高溫度的原子就可能會和一個低溫度的原子排列在一起，并且彼此之間沒有熱傳遞現象。如果我們在兩端測量一個直徑10微米的納米管，那么兩端的溫度不一定相同。而在某些特殊情況下，即使是比較大的物體也會被認為沒有溫度。例如，長度為10厘米的硅結晶的溫度只比絕對零度（約為-273.15度）高不到1攝氏度，幾乎沒有熱能。另外，材料和環境不同，溫度失效的臨界點也會隨之發生改變。

　　牛津大學的物理化學專家彼得·阿特金斯認為，這種熱量不傳遞性會使材料表現出不穩定的物理特性，這將對所有納米元件造成潛在的不良影響。

　　這一發現為納米元件的研制敲響了警鐘。在未來研究中，科學家們也許將重新考慮溫度帶來的影響。