O que é temperatura? Uma compreensão direta da temperatura é o número específico mostrado nos termômetros. Uma definição muito mais científica de temperatura é um conceito estatístico em sistemas de equilíbrio. Contudo, e os sistemas de não equilíbrio?

Os sistemas de não equilíbrio são caracterizados pela evolução do tempo, então a aplicação do método estatístico tradicional é desviada, resultando em várias temperaturas efetivas diferentes.

Recentemente, uma equipe liderada pelo Prof. Xu Ning da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) propôs uma nova maneira de entender o que a "temperatura efetiva" realmente representa. Eles sugeriram que a temperatura efetiva é consistente com a temperatura característica do sistema de equilíbrio correspondente.

Este trabalho foi publicado em Avanços da Ciência .

Os pesquisadores se concentraram na temperatura derivada das relações de flutuação-dissipação (FDRs). Depois de desenvolver um novo módulo, eles implementaram o cálculo de correlação de densidade e resposta de estruturas inerentes, e então derivou o TIS da razão.

O que surpreendeu os pesquisadores foi que o TIS correspondeu altamente à temperatura de cristalização dos sistemas monocomponentes e à temperatura de início dos formadores de vidro, ambos são temperaturas características no sistema de equilíbrio. Esta consistência une os sistemas de desequilíbrio e equilíbrio e indica a equivalência da temperatura de cristalização e da temperatura inicial.

Além disso, eles calcularam diretamente as temperaturas efetivas para vidros envelhecidos e fluxos quase estáticos de sistemas cortados e autopropelidos.

Os resultados mostraram que a temperatura efetiva do sistema de não-equilíbrio estava de acordo com a temperatura característica do sistema de equilíbrio correspondente. Os pesquisadores explicaram a temperatura efetiva amplamente utilizada em sistemas de não-equilíbrio e indicaram uma forma indireta de obter temperaturas características de sistemas de equilíbrio.