Teniendo en cuenta que la variación del ruido con la temperatura es una propiedad fundamental de la materia, todas las cosas (que incluyen baterías alcalinas) tendrán un ruido proporcional a la temperatura. Todas las resistencias tienen ruido térmico, y todas las baterías tienen resistencia, y su ruido es más o menos de esa resistencia interna. El ruido de voltaje de una batería (o resistencia) es:
$$
V_ {ruido} = \ sqrt {\ frac {4hfR \ Delta v} {e ^ {\ frac {hf} {kT}} -1}}
$$
donde h es la constante de planck, f es la frecuencia, R es la resistencia interna de la celda o celda, v es el ancho de banda, k es la constante de Boltzmann y T es la temperatura en grados kelvin. Como puedes ver, bajar la temperatura baja el ruido. Esto es cierto para todo, no hay nada que suceda aquí exclusivo de las baterías. Este ruido se llama ruido Johnson-Nyquist .
En cuanto a qué química tiene el ruido más bajo, no hay una diferencia significativa en la teoría. En la práctica, las celdas de níquel-cadmio tienen el ruido de voltaje más bajo. Sin embargo, esto se debe únicamente a que la química también tiene la resistencia interna más baja. Como puede ver en la ecuación anterior, la reducción de la resistencia reducirá el ruido en general. Las células alcalinas tienen una resistencia interna relativamente alta, por lo que no es sorprendente que sean más ruidosas como una química. Tenga en cuenta que esto significa que el tamaño de la celda es tan importante para el ruido de voltaje como la química de la celda. Las células más grandes tienen menor resistencia interna y por lo tanto menor ruido.
Pero no confíes en mi palabra. Take NIST's. Hicieron un estudio sobre el ruido de las baterías, y hay bonitos gráficos para los curiosos. ese papel, pero después de mediciones sustanciales hasta el piso de ruido termodinámicamente limitado, llegaron a la conclusión de que el ruido de la batería está esencialmente de acuerdo con el ruido térmico esperado de Johnson-Nyquist que uno esperaría de la resistencia interna de la celda.
Editar: Vaya, olvidé que toda la pregunta era sobre el aumento del ruido una vez que se había enfriado lo suficiente. La resistencia interna de una batería aumenta a medida que se enfría, y disminuye a medida que se calienta. Este mecanismo es de naturaleza química, y probablemente podría variar entre diferentes construcciones de la misma química. En general, la temperatura puede aumentar la resistencia interna mucho una vez que se enfríe lo suficiente. La resistencia interna se determina en última instancia por la velocidad a la que puede producirse la reacción química y cuanto más fría es la batería, más lenta es la reacción. Es una apuesta segura observar la resistencia interna o la temperatura de una célula o química, esto debería darle una buena idea de qué tan caliente necesita mantener la célula. Va a haber un "punto dulce" donde el ruido es más bajo. Más cálido y la temperatura aumenta el ruido más que la resistencia interna, más frío y la resistencia interna aumenta más que el ruido.
EDIT2:
Parece que la resistencia interna de una celda alcalina se duplica (o al menos una celda AA) de 20 grados C a 10. Esto es demasiado pequeño para explicar el aumento de ruido de varios órdenes de magnitud.
Lo siento. Algo raro esta pasando. ¿Efectos de termopar quizás?