Kelvinschaal: geen graden onder nul

Temperatuurschaal genoemd naar Lord Kelvin

De naam van de Zweedse astronoom Anders Celsius (1707-1744) komen we elke dag tegen in het weerbericht. De Amerikanen zijn even vertrouwd met Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), die ook de kwikthermometer uitvond. In delen van Italië en Zwitserland gebruiken kaasmakers nog een schaal die René Antoine Ferchault de Réaumur in 1731 opstelde.

Lord Kelvin (1824-1907) kom je echter minder vaak tegen in het dagelijks leven, hoewel zijn temperatuurschaal in wetenschappelijke kring zeer gebruikelijk is. Hij werd geboren als William Thomson, en toen hij in 1892 werd beloond voor zijn wetenschappelijke werd met een barontitel, nam hij de naam aan van het riviertje de Kelvin, dat naast zijn laboratorium aan de universiteit van Glasgow stroomde.

Kelvinschaal moest praktisch zijn

De schaal is gebaseerd op het werk van Celsius, want 1 graad Kelvin (K) is gelijk aan 1 graad Celsius. Maar het uitgangspunt is verschillend. In 1848 schreef Lord Kelvin een beroemde verhandeling, waarin hij stelde dat graden onder nul niet praktisch waren.

Hij stelde dan ook voor om het nulpunt niet op het vriespunt van water te leggen - het nulpunt moest het absolute nulpunt zijn, de laagst mogelijke temperatuur, waarbij alle moleculaire activiteit stilligt. Dit punt ligt op -273,15 graden Celsius. Volgens de Kelvinschaal bevriest water dus bij 273,15 K, en kookt het bij 373,15 K.

De Kelvinschaal wordt bijvoorbeeld gebruikt voor het uitdrukken van kleurtemperaturen. Dit is de temperatuur die een zwart lichaam moet hebben om licht met een bepaalde kleur uit te stralen. De kleurtemperatuur van het zonlicht bij zonsopgang ligt rond de 1800 K, die van krachtig zonlicht 6000 K, terwijl een zwaarbewolkte lucht een waarde van 10.000 K heeft.