Was sind einige Minustemperaturen?

Die niedrigstmögliche Temperatur beträgt 0 Kelvin (-459,67 ° F, -273,15 ° C), abgekürzt 0 K. Während das Erreichen von genau 0 K thermodynamisch unmöglich ist, wurden im Labor mit einer Kombination aus Laserkühlung und Verdunstungskühlung extrem niedrige Temperaturen erreicht .

MIT hält den aktuellen Rekord von 450 pK (petaKelvins) oder 4,5 × 10 ^-10 K, der im September 2003 angekündigt wurde. Das Tieftemperaturlabor der Technischen Universität Helsinki erreichte eine Kernspintemperatur von 100 pK, dies betrifft jedoch nur die Kernspin und nicht alle thermodynamischen Freiheitsgrade.

Die Wissenschaft befasst sich vor allem seit dem Aufkommen der modernen Kältetechnik Mitte des 19. Jahrhunderts mit der Erforschung von Temperaturen unter Null. Es wird vermutet, dass vor etwa 800 Millionen Jahren der größte Teil des Planeten mit Temperaturen unter Null bedeckt war, was zu einer planetenweiten Eiskappe führte, die manchmal als "Schneeball-Erde" bezeichnet wird. Noch vor 10.000 Jahren gab es eine planetare Eiszeit, die als Wisconsin-Eiszeit bekannt war. Diese Eiszeit hat möglicherweise den Aufstieg der Zivilisation verhindert. Es folgte die neolithische Revolution und die moderne Landwirtschaft.

Hier sind einige Temperaturen unter Null und ihre Relevanz:

• 450 pK - niedrigste vom MIT im Jahr 2003 erreichte Temperatur.
• 170 nK - erste Temperatur, bei der ein Bose-Einstein-Kondensat, ein einzigartiger Materiezustand, in dem eine Gruppe von Atomen in den niedrigsten Quantenzustand des externen Potentials kollabiert, wodurch Quanteneffekte auf makroskopischer Ebene beobachtet werden können.
• 700 nK - ehemals Rekordtiefsttemperatur im Labor von NIST im Jahr 1994.> li> 0,95 K - Schmelzpunkt von Helium.
• 1 K - kälteste bekannte Region des Weltraums, der Bumerang-Nebel.
• 2.17 K - Temperatur, unter der sich Helium in einem superfluiden Zustand befindet, was bizzare Eigenschaften zeigt, wie aus einem Glas herauszukriechen, in das es gestellt wird.
• 2,7 K - Durchschnittstemperatur des Weltraums, das thermische Echo des Urknalls.
• 3 K - ungefähre Temperatur von typischem flüssigem Helium.
• 4.1 K - Temperatur, bei der die Supraleitung erstmals mit Quecksilber nachgewiesen wurde.
• 65 K - ungefähre Temperatur des flüssigen Stickstoffs.
• 123 K - informelle Grenze zwischen Kryotechnik und Kühlung.
• 150 K - Temperatur des heißesten bekannten Supraleiters, der Verbindung SnBa ₄ Tm ₄ Cu ₆ O ₁₈ .
• 183,7 K - die kälteste jemals gemessene Landtemperatur in Wostok, Antarktis.
• 273,15 K - Schmelzpunkt von Wasser.

Die Forschung bei Minustemperaturen ist ein wichtiger Teil der Wissenschaft. Ohne Kenntnis des Subzero-Regimes wüssten wir viel weniger über Physik und Chemie, ganz zu schweigen davon, dass wir unser Essen ziemlich schnell zu uns nehmen müssten, bevor es aufgrund mangelnder Kühlung zu faulen begann!