Kelvinmätningar

Kelvinmätningar avser mätning av termodynamisk temperatur i kelvin (symbol K), den enhet som används i SI för temperatur. Kelvin utgör en absolut skala där nollpunkten är absolut noll, det vill säga den teoretiska lägsta möjliga temperatur.

Definitionen av kelvin har sedan 2019 fastställts genom fixering av Boltzmannkonstanten k till exakt 1.380649×10^-23 J/K. Detta innebär att temperatur realiseras genom energi per temperaturenhet och att kelvin nu kan realiseras oberoende av fasta punkter. Förhållandet mellan Celsius och kelvin är T(K) = T(°C) + 273,15. Av den anledningen används ofta Celsius i dagligt tal, medan kelvin används i vetenskaplig mätning.

Realisation och mätmetoder: För att mäta temperatur i kelvin används olika termometrar. Primära termometrar, såsom gaskalibreringstermometrar och akustiska gaskalibreringstekniker, används för att realisera kelvin i absoluta termer. Sekundära termometrar, till exempel platinaresistans- eller termoelementstermometrar, används i praktiska tillämpningar men deras kalibrering är spårbar till SI genom en kedja till primära referenser. Mätresultat redovisas med osäkerhet och spårbarhet till SI.

Användning och betydelse: Kelvinmätningar är centrala inom fysik, kryogenik, materialvetenskap och metrologie. De vanligaste temperaturområdena sträcker sig från nära 0 K i kryogenik till några hundra kelvin i laboratorieexperiment. Realiseringen av kelvin kräver noggrann kalibrering och kvalitetskontroll för att säkerställa att temperaturvärdena är jämförbara över tid och platser.