Kristall = få molekylrörelser, få molekylrörelser = låg temperatur

I skolan lärde man sig att temperatur är detsamma som molekylrörelser. Men i en kristall finns det inte mycket utrymme till molekylrörelser. Slutsatsen blir då att temperaturen i en kristall är lägre än i dess omgivning, något som jag tycker låter orimligt.

Någon som kan förklara hur det hänger ihop?

Tror det handlar om frihetsgrader. Molekyler i kristaller kan vibrera, men inte röra sig i sidled. Grad av vibration bestämmer temperaturen.

Atomerna (jonerna) i en kristall vibrerar kring en jämviktsposition och hur mycket de vibrerar beror på temperaturen. Dock förändrar sig inte deras jämviktsposition så vi har ingen translationsrörelse som i ex. vätskor och gaser.

Temperaturen för en enstaka molekyl kan ses som den kinetiska energin, eller rörelseenergin, för molekylen.

I en kristall finns det inte mycket utrymme till molekylrörelser däremot kan de små rörelser som ändå sker i kristallen kosta mer energi att genomföra än rörelserna för en gas eller fluid.

/Temperaturen beror på den kinetiska energin, eller rörelseenergin. Rörelseenergin beror inte på temperaturen

Något som kanske ger en "aha"-upplevelse är att ta en titt på på värmekapaciteten hos olika material. Exempelvis är den för vatten 4.19i någon märklig enhet, medan den för järn är 0.449. Värmekapaciteten är väsentligt mycket mindre för alla fasta föremål än den är för vätskor.

http://sv.wikipedia.org/wiki/V%C3%A4rmekapacitivitet

Enkelt sagt, låter man en enkilos järnbit på 40C jämna ut sig temperaturmässigt genom att lägga ner den i ett enliters vattenbad som håller 80C så kommer inte temperaturen att hamna på 60C som man kan tro utan på 76C.

Stämmer inte, finns flera exempel på fasta ämnen med högre värmekapacitet än vätskor. Däremot är det, så vitt jag vet, oftast så att samma ämne har en högre värmekapacitet i sin vätskefas än i sin fasta fas.

Vad beror det på då? Att molekylerna kan röra på sig mer i vätskefasen?

jo, jag har hört att kristaller är ovanligt kalla om man jämför med andra materialer. det är därför de används av medium.

Det finns extremt mycket plats i en kristall för molekylrörelse om man jämför med en neutronstjärna.