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Was ist Wärme?

Das kommt darauf an, wen man fragt: Ein Kind wird sagen, dass sich warme Dinge angenehm anfühlen, es aber schmerzt, wenn sie zu heiß werden. Die Physik antwortet in gewohnt unverständlicher Weise: diejenige Energie, die übertragen wird, wenn sich die Temperatur eines Körpers erhöht. Und Ihr Pfarrer wird sagen, Zuwendung und Liebe seien die Spender von zwischenmenschlicher Wärme. Tatsächlich gehört Wärme zu den Dingen, die jeder Mensch kennt, ja sogar unmittelbar sinnlich wahrnehmen kann, die sich jedoch nur mühsam definieren oder theoretisch durchdringen lassen.

Noch Anfang des 19. Jahrhunderts hielt man Wärme für einen eigenen Stoff, das »Caloricum«, das kein Gewicht hat und Körper durchdringen kann. Heute sieht man Wärme, wie gesagt, als eine Energieform an. Sie ist verbunden mit der durchschnittlichen ungerichteten Bewegungsenergie der Atome oder Moleküle eines Körpers. Dabei kommt es auf das Wörtchen »ungerichtet« an: Wenn sich alle Atome eines Steines in dieselbe Richtung bewegen (etwa an mein Knie), dann spüre ich dort einen Stoß, physikalisch gesehen wird mechanische Arbeit an meinem Knie geleistet. Aber auch wenn der Stein ruhig auf meinem Knie liegt, bewegen sich seine Atome ständig und in zufälliger Weise hin und her, sie vibrieren und rotieren. Diese ungerichtete Bewegungsenergie ist das, was ich als »Wärme« des Steins bzw. als dessen Temperatur wahrnehme. Übrigens: Weil Wärme eine Energieform ist, wird sie korrekterweise nicht mit der veralteten Einheit Kalorie gemessen, sondern mit der universellen Energieeinheit Joule bzw. Kilojoule, die auch für mechanische, chemische oder Strahlungsenergie sowie den Energieinhalt von Nahrungsmitteln benutzt wird.

Irdischer Trabant: Heute beträgt die – aufgrund seiner elliptischen Bahn schwankende – Entfernung des Mondes 363.300 bis 405.500 Kilometer. Das war nicht immer so, denn der Abstand vergrößert sich seit Milliarden von Jahren. Das Foto machte NASA-Astronaut Jeff Williams an Bord der Internationalen Raumstation am 18. August 2016 rund 400 Kilometer über dem Atlantik.
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