טמפרטורה היא למעשה מדד לכמות האנרגיה בחומר או במערכת הנמדדת. לדוגמא- כאשר אנו אומרים שגז כלשהו מתחמם פירוש הדבר שהמולקולות או האטומים שבו נעים יותר מהר (אנרגיה קינטית); יש יותר התנגשויות בין החלקיקים והתנגשויות יותר עוצמתיות.
תמונה באדיבות ויקיפדיה.
האפס המוחלט (273.15- מעלות צלסיוס.) קיים גם אם הוא בלתי ניתן להשגה. כרגע השיא מוחזק ע"י MIT בארצות הברית שם הצליחו להגיע ל מרחק של 1 חלקי 810 טריליון (10 ואחריו 12 אפסים) של מעלת צלסיוס מהאפס המוחלט.
נשאלת באמת השאלה האם בקצה השני של הסקאלה קיימת טמפרטורה חמה באופן אינסופי. התשובה היא לא, וההסבר יחסית פשוט. אומנם אין כל מניעה ישירה על פי התרמודינאמיקה שיהיה גוף בעל טמפרטורה אינסופית אך מבחינה מעשית הדבר לא ייתכן. כדי לחמם גוף כלשהו אלינו להשתמש בגוף חם יותר כי כיוון זרימת האנרגיה הוא תמיד מחם יותר לחם פחות (זאת כבר כן קביעה של תורת התרמודינאמיקה). לכן כדי לחמם גוף עוד ועוד אנו צריכים כל הזמן גוף חם יותר ממנו. מכאן שתמיד יהיה גוף חם יותר מהגוף אותו אנו רוצים לחמם ולכן הגוף הנ"ל לא יהיה בעל טמפרטורה אינסופית.
הערה- אני לא מתייחס כאן לאנרגיית היתוך (המתרחשת בליבת כוכבים) או ביקוע גרעיני כי שם ידוע שהטמפרטורה סופית.
אפשר גם להסתכל על כך בצורה אחרת -
טמפרטורה היא למעשה אנרגיה, טמפרטורה אינסופית פירושה אנרגיה אינסופית וזה נוגד את חוק שימור האנרגיה (ולצורך כך מסה ואנרגיה שקולים, כמו למשל בהיתוך או ביקוע גרעיני). בנוסף טמפרטורה היא למעשה תנועה של חלקיקי החומר (אטומים או מולקולות) וטמפרטורה אינסופית מצריכה מהירות אין סופית וזה בעיה עם תורת היחסות (מהירות האור).
[תודה רבה לגיא רוזנצוויג ממכון ויצמן למדע על התוספת של הפיסקה האחרונה]
מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
