La temperatura es lo que llamamos una propiedad emergente. Ninguna partícula individual lo tiene, pero muchas partículas juntas sí.
Temperaturas para partículas con masa
Considere muchas partículas con energía cinética. La energía cinética de cada partícula es relativa al movimiento de un observador. Pero el impulso de todas estas partículas puede apuntar en una dirección diferente.
- En un átomo, ¿cómo no se atraen los electrones y los protones?
- ¿Qué tan grandes son los protones, los neutrones y los electrones entre sí y qué tan separados están? ¿Son estas dimensiones similares a nuestro sol y los planetas de nuestro sistema solar?
- Si el campo magnético de los electrones que se mueven circularmente está en el centro (núcleo), ¿afecta a los nucleones (protón, neutrón) de alguna manera?
- ¿Qué diferencia habría en nuestras vidas si los electrones fueran positivos y los protones negativos?
- ¿Pueden los electrones convertirse en protones?
Cuando el observador se mueve con el centro gravitacional de estas partículas, la energía cinética promedio que medirá es lo que asignamos a Temperatura:
T = [2 / (3k)] * KEavg (k = constante de Boltzmann, KEavg = energía cinética promedio)
Temperaturas para fotones
La confusión proviene probablemente del CMB. ¿Por qué atribuimos una temperatura al CMB? Esto se debe a que las frecuencias de sus fotones corresponden a la radiación de un cuerpo negro con una temperatura específica. Necesita todos los fotones para crear el patrón de radiación del cuerpo negro, por lo que el CMB tiene una temperatura, los fotones solo tienen una frecuencia individual.
Esta radiación de cuerpo negro también es de donde proviene la temperatura de color del concepto.