temperature maximale

[invite5eb13cb6]

Bonjour.

Je me suis souvent posé cette question:
On parle souvent de la temperature minimale (-273°C)
Mais la vitesse des particules étant limitée, on pourrait aussi définir une temperature maximum. N'est-ce pas?

Merci!
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[Coincoin]

Salut,
Si je me rappelle bien, la question a déjà été posée il y a quelques mois... Essaye de faire une recherche pour retrouver le sujet en question.

[Rincevent]

le fil que tu cites ayant divergé dans pas mal de directions différentes, je me permets de recopier (partiellement à cause des divergences) ici ce que j'avais raconté sur ça à l'époque (après un bref résumé de ce que d'autres avaient dit et qui m'avait amené à dire ça):

- diverses personnes (Coincoin, Cécile et autres) avaient à juste titre fait remarquer que température = énergie cinétique microscopique, ce qui implique qu'en théorie newtonienne il ne devrait pas y avoir de limite (car pas de vitesse maximale), mais que puisque la relativité intervient pour les grandes vitesses (avec une vitesse maximale: celle de la lumière), il existait peut-être une température maximale (certains étaient contre cette hypothèse, mais je vais pas citer tous les noms et toutes les opinions... )

en relativité, la question de la température n'est pas des plus simples. Il faut voir qu'il y a plusieurs notions de températures. Il y a la température thermodynamique et la température statistique. En tous cas une chose est sûre: il n'existe pas de limite maximale, a priori (c'est-à-dire avec la physique que l'on connait pour le moment). Car même si la vitesse des particules massives est limitée, il faut voir la température non pas comme une traduction macroscopique de vitesses microscopiques (en physique Newtonienne on peut mais pas en relativité), mais plutôt comme la traduction macroscopique des énergies microscopiques des particules (c'est vrai en physique Newtonienne grâce à la définition de l'énergie cinétique et a le bon goût de rester vrai en relativité). Or, l'énergie d'une particule peut être aussi grande que l'on veut.

(...) Et on connait même des objets assez gros qui ont des températures très élevées: les étoiles à neutrons ont des températures de l'ordre de 10^12 Kelvin. Et ce qui est amusant, c'est que lorsque l'on s'intéresse à la physique de ces objets, on peut considérer qu'ils sont à température nulle en première approximation... pourquoi? parce que de même que parler de la variation d'une vitesse n'a pas de sens si on ne dit pas par rapport à quoi, dans l'absolu dire "cette température est très élevée" n'a pas de sens. Il faut dire élevée par rapport à quoi. Or, la température caractéristique à laquelle on doit comparer leur température réelle pour juger si elle est élevée ou non, est pour ces objets (en termes techniques c'est la température de Fermi de la matière qui les compose) supérieure à 10^13 Kelvin... ils sont donc souvent dits "froids" avec raison.

(...) Mais il est amusant de savoir qu'il existe en revanche une valeur maximale à l'entropie d'un objet de masse M. C'est un truc qui a été montré par Bekenstein, celui qui a généralisé le second principe de la thermodynamique pour y inclure les trous noirs. Quelques années plus tard, il a montré que tout objet de masse M a nécessairement une entropie plus faible que celle d'un trou noir de même masse.