Nivel térmico límite

[Guest]

Nivel térmico límite

Si existiera el elemento nº 200 del sistema periódico atómico (87 por encima de los conocidos actualmente), dispondría de una energía acumulada de 329.324 MeV.

A lo mejor, no podrá existir nunca, debido a que tal acumulación de energía, superaría a la fuerza de color para mantener la unión de los quarks.

El quark top, con sus 175.000 MeV, (con una fuerza color superior 2050 veces la electromagnética), cedería ante la máxima aportación de fotones, de 357.780 MeV, supuestos, como la agrupación de 10^5 fotones de máxima energía 3,5778 MeV, tal como deduje en “Átomo feudal”. (Siempre que ello sea demostrable).

Con tal descripción, admitimos la posible acumulación atómica de temperaturas de 10^16 ºC. La cuestión es:

-¿Puede existir en el Cosmos, algún objeto con temperaturas superiores?.
-¿ Cual sería la temperatura límite teórica?.
-¿Correspondería a la del instante de la formación de la materia, posterior al BB?.

Parece que, de acumular los átomos cantidades superiores a los cien mil fotones de máxima energía, se pasaría del estado de plasma de quarks, al de una ignota naturaleza.

Saludos del Abuelo.

[Guest]

Con nuevas prospecciones de artículos de wikipedia, que realicé, el resultado negativo, me sume en la pura especulación.

Antes de la Inflación del Cosmos, la temperatura se supone de 10^28 ºC.

Y los Quarks, se formaron a los 2,3*10^12 ºC.

Los 10^16 ºC, se hallan por encima de la formación de los Quark.

No conociendo la existencia en el Espacio, de materia carente de estas partículas, podríamos deducir que:

A) No pueden existir en el Cosmos objetos que superen tal temperatura.

B) La límite teórica, sería la de 10^28 ºC.

C) La temperatura en la Era de Planck, fue la de 10^30 ºC.

Si alguien no tiene mejor información, tendré que conformarme con lo dicho.

Saludos del Abuelo.

[Xoelopez]

Pues como la temperatura de un cuerpo es el grado de agitación de sus partículas, la temperatura máxima que se podrá lograr es aquella en la que las partículas de un cuerpo vibren en el espacio de todo el universo, y si el universo es infinito, o ilimitado, que para esto sería lo mismo (creo) la temperatura más alta posible sería infinita

Son sólo reflexiones de un niño de 2º de ESO. No seáis muy duros conmigo

[franc]

Exacto xoelopez, teniendo en cuenta la extensión o densidad del universo en cada era.



saludos

[Guest]

En este caso, Xoelopez, podríamos iniciar una nueva teoría. Hasta ahora, la que mantenemos, es lo contrario. A espacio reducido, alta temperatura. A espacio infinito, temperatura cero.

Para muestra, sugiero casos habituales:

Entra en el Metro a una hora punta. Cantidad de gente apretujada en espacio reducido. No es difícil experimentar sofocos. Y peor, cuanto más roce.
Ahora imagínate al Metro vacío de madrugada. Entras sólo. Puedes moverte sin dificultad. El espacio de todo el vagón está a tu disposición. No hay roces. Ya no tienes sofocos.

Pero no está mal intentar responder a la pregunta de cual es la temperatura máxima teórica de la materia, porque tal como apunté, en sinnúmero de artículos de wikipedia, algunos de ellos con alarde de sapiencia, ninguno lo menciona.

Y entre nosotros, los valores dados para la era de Planck y el de la formación de los quark, no sé con qué fórmula los hallaron. Si alguien lo sabe, o puede sugerir una denominación variada para su búsqueda, no la desperdiciaré.

Saludos del Abuelo.

[franc]

Carlos ha puesto muy buen ejemplo.

La contestación mía a xoelopez no es más que otra especulación, aquí asumo la frase "cada era" por la distancia que separa una de otra.

Imaginemos dos objetos muy juntos, cuya temperatura sea igual a la suma de ambos, si esos dos objetos se alejaran uno del otro de manera infinita, al alejarse, cada objeto visualizaría al otro cada vez más pequeño en la medida de las distancias que los separan, llegaría un momento que desaparecerían, y sin embargo cada uno de ellos estaría ahí. La temperatura es evidente que sería menor de lo que lo era cuando estaban juntos.

Yo visualizo el universo de una manera parecida, al principio la densidad era muy grande, y la temperatura muy elevada, al expandirse, la temperatura se reparte en esa expansión aumentando la entropía, y esa entropía tenderá a infinito, sin embargo habrá determinadas areas del universo en el que la entropía disminuya con el tiempo, y aumente su temperatura debido a efectos gravitatorios, es decir, esa expaníón provoca con el transcurrir del tiempo macro-colapsos-gravitacionales en macro-áreas locales del universo, de tal forma que se pueden producir infinitos ciclos en el proceso descrito. Si dentro de un millón de años pudiéramos observar por un telescopio, la mayoría de las estrellas que observamos habrían desaparecido (es el ejemplo que he puesto antes) sólo sería cuestión de tiempo que la macro-área local desde la que observáramos, terminara también colapsando. Los cuásares dan lugar a las galaxias, posteriormente se convierten an ANs supermasivos y en ese proceso de tiempo insospechado no todo termina, muy al contrario, la explosión de novas y supernovas hace perenne lo que parecía haber llegado a su fin. De igual forma sucederá en aquellas regiones que con el tiempo ya no podremos observar. El universo observable es una macro-área local, de una extensión mucho mayor: El Multiverso, y, su temperatura, será igual en su expansión, a la propia de cada área y su proceso cíclico-evolutivo.


saludos

[Xoelopez]

O sea, que la temperatura depende más de la velocidad de agitación de las partículas de un cuerpo que del espacio a lo largo del cual vibren, no? Entonces la máxima temperatura posible es infinita La máxima temperatura posible se debió de alcanzar en el big bang entonces, cuando toda la materia estaba contraída en un punto ?

Saludos

[alshain]

Estríctamente hablando la temperatura no es una medida del grado de agitación térmica. Esa es una definición que vale a partir de cierto límite, pero la definición rigurosa de temperatura la relaciona con la mecánica estadística y nos dice que la temperatura es un valor que nos indica el grado de ocupación de los estados posibles los cuales quedan etiquetados por la energía. Para temperaturas muy cercanas al cero absoluto la diferencia es esencial (véase por ejemplo esto). Para temperaturas muy altas la diferencia también podría ser esencial, dependiendo de qué tipo de función nos está dando el grado de ocupación para diferentes energías (qué tipo de función de partición usamos). Para muchos sistemas la función de partición aumenta su valor a medida que se aumenta la temperatura, ya que aparecen cada vez más y más estados ocupados a energías mayores. En tal caso no hay temperatura máxima si la energía a nuestra disposición es infinita. Pero para determinados sistemas la función de partición puede ser tal que diverge para un valor fijo de la temperatura. En tal caso por mucha energía que le sigamos dando al sistema su temperatura no aumentará, asumiendo que la función de partición sigue siendo válida. A esta temperatura se la conoce con el nombre de temperatura de Hagedorn. Un ejemplo interesante de sistema que presenta una temperatura de Hagedorn es un gas de cuerdas relativistas.

Un saludo.

[Guest]

Temperatura de Planck

Tp = (h c^5/Gk^2)^1/2 (la h debe ser barrada, a falta de látex)

Tp = mpc^2/k =
1.41679(11) × 10^32 K (no consigo colgar las fórmulas).
where:
mP is the Planck mass
c is the speed of light in a vacuum
is the reduced Planck constant (or Dirac's constant), which can be found by
k is the Boltzmann constant
G is the gravitational constant
The two digits between the parentheses denote the uncertainty (standard deviation) in the last two digits of the value.


Tus respuestas indirectas, alshain, esconden un plan docente, que a la larga da sus frutos. Claro, por no dar directamente los valores de las temperaturas requeridas, apuntas un link (en Inglés, y así hay que practicar), que éste a su vez, señala otros, links, para al fin dar la fórmula de Planck y la lista de temperaturas de partículas, hasta el BB, como no, siempre en Inglés. Me resulta incómodo, pero he de confesar, que mucho menos que hace un año, a base de tomar tu medicina una y otra vez.
El resumen final del listado de temperaturas que ofrecen es:

Zº = 10^12 K

Protón = 10^15 K

Conversión a Large Hadrón Collier = 10^18 K

Fusión de Clusters Galácticos= 10^21 K

Colisiones ultra alta energía Cósmica =10^24 K

A los 10^-35 s. de BB = 10^27 K

A los 10^-44 s. de BB = 10^30 K

Y por lo visto, se parece mucho a lo por mí citado, lo cual me da gran satisfacción, que quizá no hubiera sido tanta si directamente hubiera recibido tu respuesta sin subterfugios, que a la vez me hacen espabilar en el aprendizaje.
Como siempre alshain, muy agradecido.

Saludos del Abuelo.
Edito, 25-06-2008
P.D: He intentado poner fórmulas sin resultado. Excusad.