Jakie są ekstremalnie wysokie temperatury?
Na Ziemi mamy szczęście, że doświadczamy temperatur bliskich dolnej granicy tego, co jest możliwe. Temperatury na Ziemi wahają się od 184 K (-89 ° C, -128,6 ° F) do 331 K (58 ° C, 136,4 ° F), przy średniej temperaturze powierzchni 287 K (14 ° C, 57 ° F). 287 K jest dość małe w porównaniu, powiedzmy, z temperaturą powierzchni Słońca, która wynosi 5780 K.
1170 K to przybliżona temperatura drewna opalanego drewnem podczas pożaru. Żelazo topi się w 1811 K. Temperatura stopionego rdzenia Ziemi wynosi około 5650 K. W temperaturze 7000 K najbardziej znane pierwiastki i związki, takie jak węgiel, odparowują. Zasadniczo w temperaturach znacznie poniżej 9000 K gazy stają się plazmą, która jest gazem zjonizowanym, co oznacza, że elektrony są rozrywane z jąder atomowych i swobodnie unoszą się w mieszance. Wolfram nie odparowuje do 15500 K.
Utrzymywane temperatury większe niż około kilku kK (kiloKevin lub 1000 K) znajdują się głównie w rdzeniach gazowych gigantów oraz we wnętrzach gwiazd i innych egzotycznych obiektów astronomicznych. Temperatura jądra Jowisza szacowana jest na 20-30 kK. Najgorętszy piorun, jaki kiedykolwiek mierzono na Ziemi, wynosił 28 kK. Temperatura na powierzchni Syriusza, najjaśniejszej gwiazdy na nocnym niebie, wynosi około 33 kK.
Temperatury powyżej 100 kK są generowane przez bomby atomowe, akceleratory cząstek, eksperymentalne reaktory termojądrowe oraz w gwiazdach. Temperatura około 17 metrów od miejsca detonacji Little Boy, jednej z pierwszych bomb atomowych, wynosiłaby około 300 kK. Lokalne wzbudzenia wywołane promieniami rentgenowskimi mają temperaturę w tym zakresie. Korona słoneczna, która jest znacznie gorętsza niż jej powierzchnia, ma temperaturę w zakresie 1–10 MK (mega Kelwin lub milion Kelwinów). Rdzeń Słońca wynosi 13,6 MK, a temperatura kontrolowanej syntezy jądrowej wynosi 100 MK. Słońce skutecznie łączy jądra atomowe ze względu na swoje wyjątkowo wysokie ciśnienie wraz z ciepłem. Lokalne wzbudzenia wywołane promieniami gamma znajdują się w tym zakresie temperatur.
Temperatury powyżej 1 GK (gigaKelwin lub miliard Kelwinów) są zarezerwowane dla specjalnych zjawisk we wszechświecie, takich jak reakcje antymateria, supernowe, połączenia gromad galaktycznych i (dla bardzo małych ułamków sekundy) akceleratora cząstek. Eksplozja supernowej ma temperaturę około 10 GK. Ciężkie pierwiastki, takie jak uran, powstają w tym intensywnym upale.
Najwyższa temperatura, jaka kiedykolwiek istniała, to prawdopodobnie 10 30 K, szacunkowa temperatura wszechświata zaraz po Wielkim Wybuchu.