Tijdens de winter kan het in sommige gebieden op aarde zeer koud worden, zoals dichtbij de polen. Maar in een laboratorium is het mogelijk de temperatuur nog verder te laten dalen. In een recent onderzoek is een nieuw record gemeten.
Als je "Celsius" hoort, denk je vast meteen aan de temperatuur. Maar we meten de temperatuur niet altijd in Celsius. In de wetenschap wordt Kelvin vaak gebruikt als de eenheid van de temperatuur, want het is de SI-eenheid van de thermodynamische temperatuur. Dat is dus één van de zeven basiseenheden van het SI-stelsel (het Internationale Stelsel van Eenheden).
Om van Celsius naar Kelvin te schakelen is een eenvoudige berekening: je hoeft alleen maar 273,15 bij de Celsius-temperatuur te tellen. Neem bijvoorbeeld 20 graden Celsius:
20°C + 273,15 = 293,15 Kelvin
Het is ook dan geen "graden Kelvin", maar alleen "Kelvin" met het symbool K. De "graad" is in 1967 komen te vervallen.
Een thermometer met allebei de Celsius- en Kelvinschaal (bron: Martinvl via Wikipedia)
Deze temperatuurschaal is in feite afgeleid van de Celsiusschaal. Het heeft alleen een ander nulpunt, met name het absolute nulpunt. Dat is de laagste temperatuur die theoretisch bereikbaar is. Bij 0 K is er geen moleculaire beweging meer aanwezig en dus geen vibraties. Temperatuur is eigenlijk het meten van moleculaire vibraties.
William Thomson, oftewel Lord Kelvin (1824 - 1907)
De schaal van Kelvin is genoemd naar de Britse engineer en fysicus William Thomson (1824 - 1907). Later werd Thomson in de adelstand verheven als Lord Kelvin en vandaar dus de naam voor de eenheid.
In de wetenschap zijn er meerdere experimenten waar zeer lage temperaturen nodig zijn. De reden ervoor is dat materie zich anders gedraagd bij zo'n lage temperatuur. Hier komt bijvoorbeeld iets als supergeleiding om de hoek kijken. Daar is onlangs ook een nieuw record voor gekomen. Duitse onderzoekers hebben de laagste temperatuur ooit gemeten. Het gebeurde ook op een unieke manier: door van gravitatie en magnetisme gebruik te maken. Het experiment is in de "Drop Tower" in Bremen gedaan, genaamd Falltrum Bremen). Dit is een toren van 146 meter hoogte en is een vorm van een microgravitatie laboratorium.
De Bremen Fallturm (bron: cuttyP via Wikipedia)
Tijdens dit experiment kwam de temperatuur tot op 38 pikokelvin, oftewel 0,000000000038 K. Nog nooit is zo'n lage temperatuur gemeten. Het vorige record stond op 36 microkelvin, oftewel 0,000036 K.
Een kijkje binnen de "Drop tower" van NASA binnen de Zero Gravitiy Research Facility
In de ruimte is de laagste temperatuur waar men van weet in de Boemerangnevel in het sterrenbeeld Centaurus. Men heeft afgeleid uit metingen van onder andere koolstofmonoxide dat de temperatuur van die nevel -272°C oftewel 1 K is. Dat is de laagste temperatuur in het waarneembaar heelal.
Boomerangnevel (foto gemaakt in 2003 door de Hubble-ruimtetelescoop)
In de natuur hier op de aarde komen we niet eens in de buurt daarvan! Officieel de koudste wat het al ooit op de aarde was, is -89,2°C (183,95 K). Die temperatuur werd op 21 juli 1983 in Vostok, Antarctica gemeten (officieel volgens de WMO - World Meteorological Organisation). In Nederland is de laagste temperatuur ooit gemeten in Winterswijk op 27 januari 1942 toen de temperatuur daalde naar -27,4 graden.
