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Internationale Temperaturskala von 1990

ITS-90, eine praktische Temperaturskala zur Darstellung thermodynamischer (absoluter) Temperaturen. Zur Unterscheidung von vorangegangenen praktischen Temperaturskalen werden in der ITS-90 gemessenen Werte durch den Index 90 am Formelzeichen gekennzeichnet (T90 bzw. t90). Die ITS-90 erstreckt sich von 0,65  K bis zu den höchsten Temperaturen, die praktisch mit Hilfe des Planckschen Strahlungsgesetzes messbar sind. Sie stützt sich auf 17 gut reproduzierbare thermodynamische Gleichgewichtszustände (sog. definierende Fixpunkte), denen bestimmte Temperaturen zugeordnet sind (Tab.). Temperaturen zwischen den Fixpunkten werden in Abhängigkeit von dem zu vermessenden Temperaturbereich mit Hilfe von festgelegten Normalgeräten bestimmt, die an den Fixpunkten kalibriert werden. Für die Interpolation benutzt man vereinbarte Definitionsgleichungen. Die Differenzen zwischen verschiedenen Bereichen der Normalgeräte sind zu vernachlässigen. Die ITS-90 löste am 1.1.1990 die vorherige Internationale Praktische Temperaturskala von 1968 (Internationale Temperaturskala, IPTS-68) ab, die an vielen Stellen von der thermodynamischen Temperatur abwich, und nähert die thermodynamischen Temperaturen auch für Präzisionsmessungen gut genug an. Für 1999 wird eine Erweiterung der ITS-90 auf Temperaturen bis unter 1 mK diskutiert, bei der man den Schmelzdruck von 3He ausnutzen will.

 

Internationale Temperaturskala von 1990: Definierende Fixpunkte zur Darstellung (DT: Dampfdruckthermometer, GT: Gasthermometer, Pt-WT: Platin-Widerstandsthermometer, SP: Spektralpyrometer).

Gleichgewichtszustand

T90 in K

t90 in °C

Normalgeräte

Messunsicherheit
(ca.)

Dampfdruck des Heliums

3 bis 5

-270,15 bis -268,15

DT ( bis 3,2 K mit 3He, 1,2 K bis 5 K mit 4He)

 

Tripelpunkt des Gleichgewichtswasserstoffs

13,8033

-259,3467

GT (mit 3He oder 4He), Pt-WT

1 mK (Pt-WT)

Dampfdruck des Gleichgewichtswasserstoffs

17,025 bis 17,045

20,26 bis 20,28

-256,125 bis -256,105

-252,89 bis -252,87

GT (mit 3He oder 4He), Pt-WT

 

Tripelpunkt des Neons

24,5561

-248,5939

Pt-WT

 

Tripelpunkt des Sauerstoffs

54,3584

-218,7916

Pt-WT

 

Tripelpunkt des Argons

83,8058

-189,3442

Pt-WT

 

Tripelpunkt des Quecksilbers

234,3156

-38,8344

Pt-WT

 

Tripelpunkt des Wassers

273,16

0,01

Pt-WT

 

Schmelzpunkt des Galliums

302,9146

29,7646

Pt-WT

 

Erstarrungspunkt des Indiums

429,7485

156,5985

Pt-WT

 

Erstarrungspunkt des Zinns

505,078

231,928

Pt-WT

 

Erstarrungspunkt des Zinks

692,677

419,527

Pt-WT

 

Erstarrungspunkt des Aluminiums

933,473

660,323

Pt-WT

5 mK (Pt-WT)

Erstarrungspunkt des Silbers

1234,93

961,78

SP

10 mK (Pt-WT),
0,01 K (SP)

Erstarrungspunkt des Golds

1337,33

1064,18

SP

 

Erstarrungspunkt des Kupfers

1357,77

1084,62

SP

2 K (SP bei ca.
2500 K)

 

 

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