Esiste lo zero assoluto delle temperature, ma il calore assoluto esiste?

Sappiamo che esiste un limite inferiore alle temperature più basse. Si tratta del cosiddetto "zero assoluto", la temperatura più bassa che un sistema fisico possa raggiungere. Questo limite corrisponde a 0 gradi Kelvin, o a -273,2 gradi Centigradi.

Ma, se esiste un limite per la temperatura più bassa, esiste un limite anche per la temperatura più alta? E se è così, quale sarebbe questa temperatura?

Per trovare se esiste un limite superiore per le temperature, bisogna anche spiegare meglio la definizione stessa di temperatura. In un gas perfetto (cioè in un gas rarefatto) la temperatura si può definire in termini di energia cinetica delle particelle che lo costituiscono. Se il gas non è rarefatto però questa semplice definizione di temperatura non si può più applicare. Una definizione più generale di temperatura è quella che ci viene fornita dalla statistica. In questo caso si parla di probabilità che un livello energetico sia occupato o no. Man mano che la temperatura aumenta, la probabilità che vengano occupati livelli alti aumenta di conseguenza. Si capisce subito, in questo modo, che non c'è alcun vincolo che proibisce che livelli energetici sempre più alti vengano occupati. La temperatura infinita, così, sarebbe il limite per cui tutti i livelli energetici hanno uguale probabilità di essere occupati.

In definitiva quindi non esiste alcun limite fisico conosciuto per le temperature più alte, che possono quindi tendere all'infinito.