Temperatur mit Licht messen

Die Temperatur bestimmt maßgeblich, wie chemische, physikalische und biologische Prozesse verlaufen. Mit nano- oder mikrokristallinen Leuchtstoffen lassen sich inzwischen Temperaturen mit Ortsauflösungen im Mikrometerbereich und einer Genauigkeit unter 1 K messen – nötig sind dazu Lichtsignale.

Das Gleichgewicht chemischer Reaktionen lässt sich mitunter durch die Temperatur steuern. Auch die Geschwindigkeit von Reaktionen lässt sich dadurch beeinflussen. Dies ist beispielsweise in der Katalyse und in Mikroreaktoren wichtig: Hier ändern Reaktionen an der Oberfläche die lokale Temperatur durch exo- oder endothermen Verlauf und beeinflussen somit den Reaktionsausgang.

Bei biologischen Prozessen verändern bereits kleine Temperaturänderungen die Funktion von Zellen und Enzymen. Bei diesen beiden und vielen anderen Beispielen sind lokale, präzise und nichtinvasive Temperaturmessungen hilfreich, um Einflüsse zu verstehen und damit kontrollieren zu können.

Die Thermodynamik liefert eine Messvorschrift für die Temperatur, die allgemein als nullter Hauptsatz bezeichnet wird: Sind zwei Objekte im thermischen Gleichgewicht, haben sie die gleiche Temperatur. Daher lässt si

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