Finnes det en øvre temperaturgrense?

Temperaturskalaens absolutte nullpunkt er den nedre grensen for hvor kaldt det kan bli. Finnes det et tilsvarende absolutt toppunkt på temperaturskalaen?

Akkurat som det finnes et absolutt nullpunkt ved -273,15 °C, så finnes det – ifølge de gjeldende fysiske teoriene – også en øvre temperaturgrense på om lag 1,42 x 10^32 eller 142 millioner millioner millioner million millioner °C.

Den temperaturen kalles plancktemperaturen etter den tyske fysikeren Max Planck.

Temperaturen av et stoff er uttrykk for vibrasjonene i de partiklene det består av. Jo varmere stoffet er, jo raskere vibrerer partiklene.

Ved det absolutte nullpunktet står alle partikler helt stille, så det er umulig for et stoff å bli kaldere. Planck innså at det også er en øvre grense for hvor raskt partikler kan vibrere.

Universets varmerekord satt på jorda

Under forsøk i partikkelakseleratoren LHC ved CERN har forskere målt den høyeste temperaturen noensinne, da protoner med enorm energi støtte sammen med bly-ioner.

To bunter av henholdsvis bly-ioner og protoner ble akselerert opp i hver sin retning til 99 prosent av lysets hastighet. Da de to buntene kolliderte, ble nesten all bevegelsesenergien gjort om til varme.

Temperaturen ved kollisjonen ble målt til 5,5 x 10^12 °C – den høyeste temperaturen i det kjente universet. Resultatet av sammenstøtet var såkalt kvark-gluon-plasma, ursuppen som ble dannet like etter big bang.

Hastigheten på vibrasjonene bestemmer nemlig bølgelengden og dermed fargen på det lyset et varmt legeme sender ut – et glovarmt metall blir for eksempel mer og mer hvitglødende jo varmere det blir.

Bølgelengden blir kortere i takt med at temperaturen stiger, men ifølge kvantemekanikken når bølgelengdene sitt absolutte minimum ved plancktemperaturen.

ALICE-detektoren ved CERN har målt den høyeste temperaturen forskere kjenner til i universet.

© SDO/NASA & Julien Ordan/CERN

Det setter altså en øvre grense for hvor varmt et stoff kan bli.

Så vidt forskerne vet, har ingenting noensinne oppnådd plancktemperaturen – selv da universet nettopp var skapt, og alt stoff og all energi var samlet i ett punkt, var temperaturen trolig «bare» 10^27 °C.

Les også:

Platin
Det periodiske systemet

Platina – holder luften ren

1 minutt
Supernova top 1
Partikler

Dødsstjerne utsletter liv på Jorden

3 minutter
European XFEL
Partikler

Røntgenlaser skal gi oss medisiner uten bivirkninger

1 minutt
Mest populære

Logg inn

Feil: Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
VisSkjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!