Werden Celsius-Grade, Fahrenheit und Kelvin demnächst ausgemustert?

»Noise Thermometrie«, ein Messverfahren, das sich auf Elektronenbewegungen bei tiefsten Temperaturen bezieht, könnte aufgrund seiner hohen Genauigkeit Kelvin und Celsius-Grade als Einheit zur Messung der Temperatur ablösen.

Die internationalen SI-Standards für die physikalischen Basiseinheiten orientieren sich weitgehend an unveränderlichen, weil material-immanenten Größen. An der physikalischen Neuorientierung zweier bisher noch eher willkürlich festgelegter Standards wird derzeit gearbeitet: Da haben seit mehr als 200 Jahren die »Celsius«-Grade (100er-Skala), die veralteten »Reaumur« (80er Skala) und die in den USA und England auch heute noch gebräuchlichen »Fahrenheit« (180er Skala) eine große Rolle gespielt.

Später kam dann für die Physiker noch das »Kelvin« hinzu (der 273,16te Teil des thermodynamischen Tripelpunktes von Wasser). Nach sieben Jahren Vorarbeit haben Forscher des NIST (National Institute of Standards and Technology) ein »absolutes« Messverfahren entwickelt, das auf dem Rauschen der Elektronenbewegung bei tiefsten Temperaturen beruht. Die Präzision ist außerordentlich hoch und würde (fast) schon ausreichen, um auch das 54 Jahre alte Kelvin von seinem Podest zu stürzen. Diese »Noise Thermometrie« basiert letztlich auf Quanteneffekten bei Supraleitern: Sie ist einfacher zu handhaben und kompakter als andere bisher diskutierte Verfahren, die Druck und Volumina von Gasen als Messgrößen nutzten. (EF)