Πόσο απόλυτο μηδέν είναι η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία;

Το Absolute Zero είναι η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία επειδή αντιπροσωπεύει την πλήρη απουσία θερμικής ενέργειας σε ένα σύστημα. Στο απόλυτο μηδέν, όλα τα μοριακή κίνηση παύουν και τα σωματίδια που συνθέτουν το σύστημα βρίσκονται στη χαμηλότερη δυνατή κατάσταση ενέργειας.

Οι νόμοι της θερμοδυναμικής υπαγορεύουν ότι η εντροπία ενός συστήματος αυξάνεται πάντα με την πάροδο του χρόνου. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια σε ένα σύστημα τείνει να εξαπλωθεί και να γίνει πιο ομοιόμορφα κατανεμημένη. Καθώς μειώνεται η θερμοκρασία ενός συστήματος, η εντροπία μειώνεται επίσης, καθώς η ενέργεια γίνεται όλο και πιο συγκεντρωμένη. Ωστόσο, στο Absolute Zero, η εντροπία φτάνει στη χαμηλότερη δυνατή τιμή της και δεν υπάρχει περαιτέρω ενέργεια που να μπορεί να αφαιρεθεί από το σύστημα.

Αυτή η έννοια σχετίζεται επίσης με την αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg, η οποία δηλώνει ότι είναι αδύνατο να γνωρίζουμε τόσο την ακριβή θέση όσο και την ορμή ενός σωματιδίου ταυτόχρονα. Στο Absolute Zero, η ορμή των σωματιδίων σε ένα σύστημα είναι απόλυτα γνωστή, αφού είναι όλα στη χαμηλότερη ενεργειακή τους κατάσταση και να μην κινούνται. Ωστόσο, αυτό σημαίνει επίσης ότι οι θέσεις τους γίνονται εντελώς αβέβαιες, καθιστώντας αδύνατο να τους εντοπιστούν με ακρίβεια.

Ως εκ τούτου, το Absolute Zero αντιπροσωπεύει μια κατάσταση μέγιστης τάξης και ελάχιστη ενέργεια, όπου έχει σταματήσει όλη η θερμική κίνηση και τα σωματίδια σε ένα σύστημα βρίσκονται στην πιο σταθερή διαμόρφωση τους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο θεωρείται η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία και το τελικό όριο του κρύου.