El zero absolut, per què només pot fer aquest fred?

Moltes vegades hem sentit que 0 Kelvins (-273,15ºC) és el zero absolut, la temperatura mínima que podem aconseguir i on l’energia del sistema és la més baixa possible i per tant les partícules es deixen de moure. Però, com sabem que és aquesta temperatura si mai hi hem arribat? I si hi arribéssim com sabríem que no podem baixar encara més?

L’història del zero absolut és una mica llarga i comença amb la recerca de la relació entre la temperatura i el volum d’un gas. El 1702 Guillaume Amontons ja va preveure la relació de proporcionalitat entre temperatura i volum d’un gas a pressió constant. El 1787 Jacques Charles va tornar a estudiar el tema i el 1802 Louis Joseph Gay-Lussac va publicar la llei que afirmava el què havia previst Guillaume Amontons sense fer referència al treball no publicat de Charles, motiu pel qual generalment s’anomena llei de Charles.

Un cop trobada la relació entre la temperatura i el volum d’un gas van veure que per força hi havia d’haver un límit de temperatura, ja que si allarguem la funció que relaciona temperatura i volum arriba un moment on el volum és 0, com que el volum no pot ser negatiu sabem que la temperatura mínima aquella en que la funció talla l’eix X quan el volum és 0: -273ºC.

Els intents d’arribar al zero absolut sempre s’han quedat a les portes, Johann Heinrich Lambert (1728-1777) es va quedar a 3ºC, i actualment les màquines frigorífiques es queden a 0,15ºC d’aconseguir-ho, la raó és que les mol·lècules de la càmera, al arribar a aquesta temperatura, no tenen energia suficient per fer que la temperatura descendeixi encara més. De fet la tercera llei de la termodinàmica ja afirma que el zero absolut és inaconseguible.