Cald si rece, legi si fenomene ale naturii

In viata de zi cu zi, temperatura este asociata cu senzatia de cald si rece. Dar, notiunile de cald si rece sunt bazate pe simtul nostru, sunt foarte neprecise. De exemplu, daca tinem mana stanga intr-un vas de apa calda si dreapta in apa rece, apoi le introducem pe ambele intr-un vas cu apa calduta, fiecare mana ne va “spune” altceva: cu mana stanga vom simti apa calduta ca fiind rece, iar dreapta ne va arata ca in vas e apa calda! Doar instrumentele numite termometre ne pot arata correct starea de incalzire a unui corp, adica faptul ca acesta are o temperatura scazuta sau ridicata.

De unde incep insa temperaturile inalte? Aceasta intrebare este destul de generala, deoarece trebuie sa vedem de unde se incepe masurarea temperaturii si, mai ales, daca exista cumva “cea mai coborata temperatura”, sub care nu se mai poate cobori in nici un fel.

Desigur, temperatura din industrie de 1000ºC ne pare derizorie fata de temperaturile de mii de grade care se realizeaza in camerele de combustie ale motoarelor racheta cu care sunt echipate navele spatiale sau cele ale cuptorului cu mare putere folosite in industria chimica sau in cea metalurgica. In ultimii ani, tehnica a ajuns sa lucreze cu temperaturi de o mie de ori mai ridicate, adica cele care se intalnesc in miezul celor mai fierbinti stele. De fapt, este vorba de a domestici reactiile termonucleare care stau la baza vietii unei stele. Aceste temperaturi ating milioane de grade.

Cea mai scazuta temperatura se obtine cand moleculele unui corp nu se mai deplaseaza unele fata de altele. In aceasta stare se spune ca temperatura sa este zero absolut. Aceasta este considerata limita inferioara a temperaturii din Univers, este “frigul” cel mai mare posibil. Masurata in grade Celsius, temperatura zero absolut are valoarea de minus 273,15ºC. Desi oamenii au realizat valori ale temperaturii foarte apropiate de zero absolut, pana in prezent, nimeni nu a reusit sa atinga aceasta limita, iar fizica ne spune ca, in nici un caz, nu se poate cobori sub aceasta valoare!

Temperaturile cucerite de om sau observate in Univers sunt din ce in ce mai ridicate. Plecand de la zero absolut ajungem la 0ºC – punctual de inghet al apei, apoi, la 100ºC – punctul de fierbere al apei, 1063ºC – punctul de topire al aurului, 4300ºC – punctul de topire al platinei si 6000ºC – temperatura de la suprafata Soarelui. Peste aceste valori au fost detectate temperaturi foarte inalte, greu de imaginat. Desigur ca temepraturile atat de ridicate nu mai pot fi masurate cu termometrele obisnuite, ci prin metode optice speciale, legate de progresele astronomiei.

Fiecare noua valoare ce este detectata ne duce cu un pas inainte pe calea cuceririi temperaturilor foarte inalte, mai aproape de implinirea dorintei de a realize in laboratoare temperaturile din miezul stelelor, obtinand astfel un “Soare domestic”, o sursa nepoluata si inepuizabila de energie pentru viitor.