Kelvin

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In Zukunft sollte das Kelvin nicht mehr als „Einheit“ missverstanden werden, mit der sich die Temperaturen beliebiger Zustände – im Sinne eines Normals für eine extensive Größe – direkt vergleichen lassen. Es muss als ein „Wert“ verstanden werden, mit dem eine geeignete Temperaturfunktion, an die weitere Temperaturfunktionen überlappend angeschlossen sind, skaliert wird. Würde die geeignete Temperaturfunktion zwei Koeffizienten bergen, dann müssten entsprechend auch zwei Werte derselben Dimension vorgehalten werden. Im allgemeinen Fall handelt es sich um eine „Vielheit“, um eine ausreichend große Mannigfaltigkeit an Temperaturwerten, um Temperaturfunktionen so bestücken zu können, dass jedem Zustand der Welt eine Temperatur zugewiesen werden kann.

Indem die Einheit „Kelvin“ aus dem Verhältnis einer bestimmten Änderung der Inneren Energie eines Idealen Gases und der boltzmannschen Konstante abgeleitet wird, wird das Stoffgasthermometer mit einem begrenzten Zuständigkeitsbereich arbeitsfähig gemacht. Deshalb werden auch weiterhin alle Anstrengungen nötig sein, die „Internationale Temperaturskala“ (ITS-90) auszubauen und zu vereinheitlichen. Auch wenn die 24. Generalkonferenz für Maß und Gewicht darauf besteht, dass „das Kelvin weiterhin die Einheit der Thermodynamischen Temperatur“ ist [Quelle, Seite 25], ist dies aufgrund der  expliziten Kopplung an das Gasthermometer grundsätzlich nicht mehr möglich.

Durch eine solche Neudefinition des Kelvin ist das Kapitel „Vorhersage der Werte des thermischen Potentials“ für das SI vielmehr de jure beendet und der Ball wieder in der Spielhälfte der Wärmelehre. Diese wäre gut beraten, die Suche nach einer universellen Theorie des thermischen Potentials hintanzustellen und stattdessen die Größe Entropie systematisch durch eine praxisorientierte Quantentheorie der Wechselwirkung von Stoff und Licht zu entwickeln.

Dann kämen auch die Hüterinnen der Einheiten wieder zum Zuge, da ihnen damit neue Aufgaben zuwachsen würden:

1.Die Basis-Einheit der Entropie bzw. ihre Quantennormaldichte ist zu definieren.
2.Die Einheit des thermischen Potentials ist zu benennen, wobei seine Dimension nunmehr festliegt.
3.Verfahren zur Bestimmung der Lichtgaskonstanten sind zu entwickeln, um die Temperaturfunktionen von Licht- und Stoffgas einander anzugleichen und eine präzise Bestimmung der boltzmannschen Konstanten zu erreichen.

In Anbetracht der historisch gewachsenen Verflechtung zwischen Absoluter bzw. Thermodynamischer Temperatur mit dem thermischen Potential empfiehlt es sich, auf Dauer einen unbelasteten Namen für die zukünftige Ersatzgröße der Thermodynamischen Temperatur im Internationalen Größensystem (ISQ) zu wählen. Unprätentiös und aussagekräftig wäre in Anlehnung an die Begriffsbildung für die vereinbarte Zeitskala der Name „Koordinierte Temperatur“.

Die Zukunft des Internationalen Einheitensystem (SI) liegt darin, sowohl die Einheit der Entropie als auch die Zustandvielfalt der Temperatur angemessen zu würdigen.