Termodynamisk temperatur

Termodynamisk temperatur er målingen på absolutt temperatur, der en avlesning av null på temperaturskalaen (tilsvarer −273,15 °C og −459,67 °F) angir det punktet hvor den grunnleggende fysiske egenskapen som gjennomsyrer materie med en temperatur, overførbar kinetisk energi på grunn av atombevegelse, begynner. I vitenskapen måles termodynamisk temperatur på Kelvin-skalaen og måleenheten er kelvin (enhetssymbol: K).

Termodynamisk temperatur er en av de viktigste parametrene for termodynamikk. Ved nullpunktet for termodynamisk temperatur, absolutt null, har partikkelbestanddelene av materie minimal bevegelse og kan ikke bli kaldere. Materiale ved absolutt null har ingen gjenværende overførbar gjennomsnittlig kinetisk energi, og den eneste gjenværende partikkelbevegelsen skyldes et stadig gjennomgripende kvantemekanisk fenomen som kalles nullpunktenergi. Selv om atomene i for eksempel en beholder med flytende helium som var nøyaktig på absolutt null, fremdeles ville vibrert litt på grunn av nullpunktenergi, kunne en varmemotor med slik helium som en av arbeidsfluidene aldri overføre netto kinetisk energi ( varmeenergi) til den andre arbeidsfluiden, og ingen termodynamisk arbeid kunne forekomme.

Temperatur uttrykkes vanligvis i absolutte termer når man vitenskapelig undersøker temperaturens innbyrdes forhold til visse andre fysiske egenskaper av materie, som bølgelengden til den utstrålte svartstråling eller dens trykk og volum (se Tilstandsligning). Absolutt temperatur er også nyttig ved beregning av kjemiske reaksjonshastigheter (se Arrhenius-ligning). Også, absolutt temperatur brukes vanligvis i kryogenikk og relaterte fenomener som superledningsevne, i henhold til følgende eksempelbruk: "Praktisk, tantalets overgangstemperatur (T_c) på 4,48 K (kelvin) er litt over 4,222 K som er kokepunktet for helium."

Kelvin-skalaen brukes også i hverdagen - ofte uten at folk skjønner det - på grunn av fargefilmfotografering og behovet for filmer som var kompatible med to typer wolfram-filament studiolys samt middagssol. Siden temperaturen på gjenstander som avgir svart stråling, som sol- og wolframfilamenter, lenge hadde blitt målt i kelvin, måles fargetemperaturen på fotografisk belysning - og til og med vanlige LED-pærer for rombelysning i dag - i kelvin, iht. følgende eksempelbruk: "For fotografer som ikke eier en fargetemperaturmåler, kan du belyse scenen med vanlige 3200 kelvin (varmhvite) LED-pærer og sette digitalkameraets hvite punkt til 'wolfram'."