Korrelaattilämpötila

Korrelaattilämpötila on teoreettinen käsite fysiikassa, erityisesti statistisessa mekaniikassa ja kvanttikenttäteoriassa. Se liittyy tilastollisen jakauman korrelaatiofunktion käyttäytymiseen. Yksinkertaisesti sanottuna se kuvaa lämpötilaa, jossa tietty kvanttijärjestelmän korrelaatiopituus muuttuu merkittävästi tai skaalautuu tietyllä tavalla.

Korrelaatiopituus mittaa, kuinka kaukana kaksi pistettä järjestelmässä ovat toisistaan, jotta ne enää korreloisivat keskenään. Kun lämpötila muuttuu, tämä korrelaatiopituuskin muuttuu. Korrelaattilämpötila on se kriittinen piste, jossa korrelaatiopituuden riippuvuus lämpötilasta muuttuu. Se ei ole varsinainen fyysisesti mitattava lämpötila samassa mielessä kuin esimerkiksi absoluuttinen nollapiste, vaan pikemminkin karakteristinen lämpötila, joka kuvaa järjestelmän tilastollista käyttäytymistä.

Tämä käsite on tärkeä muun muassa faasimuutosten tutkimuksessa. Lähellä kriittistä pistettä järjestelmän korrelaatiopituus voi kasvaa erittäin suureksi, ja korrelaattilämpötila auttaa ymmärtämään, millä lämpötila-alueella tällainen käyttäytyminen on havaittavissa. Se tarjoaa mittapuun järjestelmän pitkän kantaman riippuvuuksien ymmärtämiselle ja kvanttivaikutusten ilmenemiselle. Käsite esiintyy usein teoreettisissa malleissa, joissa pyritään kuvaamaan monimutkaisia kvanttijärjestelmiä.