Los neutrinos tendrían la capacidad de calor específica más alta si califican, porque la capacidad de calor específica está relacionada con los grados de libertad por unidad de masa, que está directamente relacionada con la masa por partícula (¡no puedo llamarla masa atómica para partículas más pequeñas que H! ), y su peso por partícula es muy, muy inferior al de cualquier elemento (o cualquier otra partícula). Sin embargo, los neutrinos no interactúan con los fotones y, por lo tanto, no pueden absorber el calor como lo hacen las sustancias normales, por lo que probablemente no califican.
Los electrones también tienen una masa por partícula mucho más baja que cualquier elemento y, por lo tanto, tienen una capacidad de calor específica mucho mayor. Sin embargo, si se junta una gran cantidad de electrones sin protones, suceden cosas muy malas, por lo que probablemente no sea algo que desee probar.
Entonces necesitamos algo que sea estable, al menos a nivel atómico. La sustancia más ligera que se ajusta a estos criterios serían los iones H +. Sin embargo, algo compuesto completamente por iones H + sería un ácido bastante fuerte y tendería a reaccionar violentamente a nivel molecular.
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Continuando entonces, tenemos tres sustancias a continuación. Gas H2, iones de deuterio y 2He. Podemos descontar 2He porque es muy inestable y tiene una vida media que no se ha medido pero que es potencialmente inferior a 7 * 10 ^ -22 segundos. Esa no sería una sustancia muy útil para los propósitos que probablemente pretendes. Los iones de deuterio tienen el mismo problema que los iones H + normales, dejándonos con gas H2 como la sustancia químicamente estable con la masa más baja por partícula.
Y de hecho, el gas hidrógeno tiene una capacidad calorífica específica de aproximadamente 14.31 kJ / kgK a temperatura ambiente.
Pero incluso el gas hidrógeno no es particularmente útil en la mayoría de los casos que requieren una sustancia con la mayor capacidad de calor específica posible. Probablemente necesitaremos un líquido.
El H2O simple tiene una capacidad calorífica específica muy alta, aunque no la más alta.
La capacidad calorífica específica del amoníaco acuoso, por ejemplo, es ligeramente mayor que la capacidad calorífica específica del agua, a 1.014 cal / deg * K en comparación con el agua.
Pero esta pequeña diferencia es mucho más costosa que, por ejemplo, agregar 1,4% más de agua a su sistema de regulación de temperatura.
El agua es un punto de referencia importante cuando se compara la capacidad calorífica específica, ya que las calorías (no métricas) se definen como la cantidad de energía necesaria para aumentar la temperatura de 1 g de agua en 1 grado Celsius.
