SpravodajstvoVeda a výskumVesmír

Poznáme najnižšiu možnú teplotu, no tá najvyššia ostáva záhadou: Prečo je to tak?

Ak sa na teplotu pozeráme z hľadiska fyzikálnych extrémov, stáva sa pomerne zvláštnou veličinou.

S teplotou sa stretávame na dennej báze a čo sa našich potrieb týka, nerobí nám problém ju pochopiť. Teplota je však niečo, čomu sa venuje termodynamika a v tých komplikovanejších prípadoch dokáže poriadne zamotať hlavu aj vedcom.

Termodynamické zákony sú totiž to, čo nám ukázalo, že teplomery sú naozaj vhodným spôsobom merania teploty. Jeden zo zákonov totiž tvrdí, že ak sú objekty A a B v tepelnej rovnováhe s objektom C, potom musia byť v rovnováhe aj samé so sebou, vysvetľuje IFL Science.

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

Teplota nám hovorí, ako rýchlo sa molekuly v objekte alebo v látke pohybujú. Čím vyššia teplota, tým väčšiu má objekt energiu a tým rýchlejšie jeho molekuly vibrujú. Keď teplota objektu klesá, odovzdáva ju napríklad okolitému prostrediu, s čím sa môžeme stretnúť napríklad vtedy, keď čakáme na vychladnutie čaju. Vibrácie molekúl sa prostredníctvom termodynamických procesov postupne spomaľujú a spomaľujú.

Ak dáme niečo do chladničky, potraviny strácajú ešte viac energie a pohyb molekúl sa ešte viac spomaľuje. Keďže dochádza k spomaleniu, musí existovať bod, v ktorom sa ich pohyb zastaví úplne. Také niečo sa nazýva absolútna nula a jej hodnota je 0 kelvinov, resp. -273,15 °C. Toto je bod, kedy pohyb molekúl zastáva a už neexistuje nič, čo by ho dokázalo spomaliť ďalej.

Inak povedané, vo vesmíre neexistuje miesto, ktoré by bolo chladnejšie ako -273,15 °C a ak máme byť presní, neexistuje ani miesto, ktoré by dosahovalo absolútnu nulu. Vo fyzike ide o teoretickú hodnotu, ku ktorej sa môžeme len priblížiť, no nikdy ju nedosiahnuť. Najbližšie, čo sa vedci dostali, bolo ochladenie rubídiového plynu na 38 pikokelvinov, teda naozaj len zlomok stupňa nad absolútnou nulou.

Najvyššia možná teplota

Keďže existuje najnižšia možná teplota, ľahko môžeme predpokladať, že existuje aj najvyššia možná teplota, akú môže objekt dosiahnuť. V tomto prípade ale nastáva problém. Vedci si nie sú až tak istí tým, či najvyššia možná hranica existuje. V laboratórnych podmienkach sa podarilo dosiahnuť tepotu 5-biliónov Kelvinov, čo je teplota vesmíru len zlomok sekundy po veľkom tresku. Či niečo môže byť horúcejšie je otázne, no vedci túto možnosť nevylučujú.

Inými slovami povedané, pre horúce veci zatiaľ neexistuje až tak striktný limit akým je absolútna nula pre tie studené. Existuje ale niekoľko možností, ako k tejto záhade pristupovať. Jednou z nich je, že najhorúcejšia vec môže byť 10-tisíckrát vyššia, než najvyššia dosiahnutá teplota. Ďalšou možnosťou je pozrieť sa na vesmír cez Planckovu stupnicu. Podľa nej je najvyššia možná teplota 100-trilión násobku najvyššej teploty nameranej vo veľkom hadrónovom urýchľovači častíc.

Hoci toto môže byť pre vedcov definitívna najvyššia teplota, mnohí veria tomu, že skutočná hranica leží oveľa nižšie. Pravdou však je, že sme zatiaľ neobjavili najhorúcejší možný bod hmoty.

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy
Tagy
Zobraziť komentáre
Close
Close