Als Sprungtemperatur oder kritische Temperatur () (Engl. transition temperature oder critical temperature) bezeichnet man die Temperatur, unterhalb der ein System von quantenmechanischen Effekten dominiert wird.[1] Insbesondere gelten in diesen Bereichen die bekannten quantenmechanischen Statistiken, die Bose-Einstein-Statistik und die Fermi-Dirac-Statistik.
Sie ist nicht mit der Temperatur am Kritischen Punkt zu verwechseln, einem völlig anderen Phänomen der klassischen Thermodynamik oder der Curie-Temperatur , ebenfalls ein quantenmechanisches Phänomen mit vielen Gemeinsamkeiten.
Unterhalb dieser Temperatur sind die das System formenden Konstituenten delokalisiert, das heißt, es liegt ein makroskopischer Quantenzustand vor. Anschaulich kann man sich das so vorstellen, dass die Ausdehnung der einzelnen Wellenpakete mit abnehmender Temperatur so groß wird, dass sie sich gegenseitig „überlappen“ und somit nicht mehr unterscheidbar sind.
Derartige makroskopische Quantenzustände sind Supraleitung und Supraflüssigkeit sowie der allgemeinere Fall eines Bose-Einstein-Kondensats.[2]
- ↑ Wolfgang Finkelnburg: Einführung in die Atomphysik. 4. Auflage. Springer-Verlag, Berlin / Göttingen / Heidelberg 1956, VII.17., S. 491, Abs. a) (545 S., Erstausgabe: 1948, Die Supraleitung).
- ↑ Wolfgang Finkelnburg: Einführung in die Atomphysik. 4. Auflage. Springer-Verlag, Berlin / Göttingen / Heidelberg 1956, VII.17., S. 493, Abs. b) (545 S., Erstausgabe: 1948, Die Supraflüssigkeit des Helium II).