Gibt es eine absolute Höchsttemperatur?
Hallo Community,
In der Schule haben wir schon vor längerem über den absoluten Nullpunkt gesprochen. Also die Temperatur, die so gering ist, dass alle Atome/Moleküle stillstehen und daher nicht noch kälter werden können. Seit kurzem Frage ich mich nun, ob es auch so eine Art "Absolute Höchstemperatur" gibt. Gibt es also einen Temperaturpunkt, an dem es nicht mehr heißer werden kann? Theoretisch wäre das doch dann die Gesamte Masse des Universums in Energie Umgewandelt und auf einen Fleck gebündelt; oder nicht? Wie warm wäre dieser Punkt dann so ungefähr? (Falls sich das irgendwie berehchnen lässt, oder irgendwo nachlesen; ich habe leider nichts im Netz gefunden)
Danke im Vorraus :)
10 Antworten
Hi, es gibt eine absolute Minustemperatur. Die höchste Plustemperatur dürfte beim Big Bang entstehen, wenn aus einem singulären Punkt die gesamte Energie des Universums (Raumzeit) freigesetzt wird. Etwa 10 hoch 32 Kelvin wird geschätzt. Gruß Osmond
Kein Problem :) Danke für die Antwort :)
Wenn man die gesamte Energie des Universums auf einen Punkt bündeln würde, hätten wir die maximale Temperatur, die in unserem Universum möglich ist. Es ist ja auch so, das beim Urknall die Temperatur am stärksten war und mit weiterer Ausdehnung immer kälter wird.
Wie hoch dieses ist, ist nicht bekannt, dafür müssten wir die hundertprozentige Kenntnisse über das Universum verfügen.
Wenn die kinetische Energie der Teilchen die Temperatur darstellt und die Lichtgeschwindigkeit die höchstmögliche Geschwindigkeit ist, sollte es auch eine höchstmögliche Temperatur geben, nämlich dann, wenn sich alle Teilchen mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.
Bei dieser Bündelung von Energie würde sich dann tatsächlich alles in Lichtgeschwindigkeit bewegen.
zuerst sprichst du richtigerweise von der kinetischen energie, und dann kommst du plötzlich mit der lichtgeschwindigkeit als höchstmögliche geschwindigkeit. auch wenn es eine höchstmögliche geschwindigkeit gibt, die kinetische energie ist nach oben nicht beschränkt
E_kin=m * c² * ( (1 - v²/c²)^(-1/2) - 1)
ich kann mir vorstellen, dass es bei entsprechend hohen energien nicht mehr so einfach ist so etwas wie eine temperatur zu definieren, davon habe ich ehrlich gesagt keine ahnung, aber das argument mit der lichtgeschwindigkeit funktioniert so sicher nicht
Mit welcher Geschwindigkeit sollen sich die Teilchen denn sonst bewegen? Elektronen, Protonen und Neutronen muss man bedenken gibt es schon lange nicht mehr.
Erstmal vieen Dank für deine Antwort :)
Kann man vieleicht irgendwo eine Zahl finden wie heiß es zu diesem Zeitpunkt war, oder kann man das nicht feststellen?
Wie ich noch eben schnell hinzugefügt habe, es ist nicht möglich das herauszufinden, da unsere Kenntnisse über das Universum in seiner Größe usw. noch sehr, sehr ungenau sind.
Ja müsste es auch geben, da die Masse im Universum ja auch begrenzt ist.
Eigentlich ist die Temperatur nach oben unbeschränkt, weil es keine obere Grenze für die kinetische Energie von Teilchen gibt.
Allerdings wird die Sache komplizierter wenn man auch die Quantenmechanik und die Gravitation berücksichtigt: Die heißen Teilchen sind sehr "schwer" (einfach wegen der hohen Energie) und so verursachen so eine Beule in der Raumzeit. Die Planck-Temperatur (etwa 10^32 °C) gibt diese Grenze an. Ob es eine höhere Temperatur gibt kann zur Zeit niemand sagen,
Naheliegend wäre die Vermutung, dass eine Obergrenze dann erreicht ist, wenn sich die Teilchen mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Derartige Temperaturen kommen aber praktisch nirgends vor.
Eine Ausnahme stellen z.B. sehr starke Teilchenbeschleuniger dar, da in ihnen Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit gebracht werden. Man könnte also argumentieren, dass es im inneren eines solchen Beschleunigers sehr sehr heiß ist. Sobald man es mit sehr wenigen Molekülen zu tun hat, versagt das Konzept der Temperatur allerdings etwas. In der Thermosphäre (ein Teil der Erdatmosphäre) z.B. liegt die Temperatur bei bis zu 1500°C. Allerdings würde man dort oben nichts davon, merken da die Teilchendichte zu gering ist für einen Wärmeaustausch.
Danke für den Stern, lgO