優優寶貝丶2019-09-24 12:54:25

絕對零度的定義是沒有任何分子運動，內能為0時的物體溫度。

從熱力學上來說，熱力學第三定律指出，完美晶體在絕對零度時的熵為0，非完美晶體為定值，也就是熵不變。同時根據熱力學第二定律，任何降溫過程必將導致系統熵的增加（完美絕熱可逆過程在現實中不存在），物體在達到絕對0度之前，溫度都是大於0的，那麼大於0度的物體是沒有辦法降溫而熵不變的，因為只有降到0度時熵才能不變。即越趨近絕對零度，熵的變化就越慢，但是永不為0。用微積分的極限來表示就是T→0時，dT→0，ds→0，也就是T在無限降溫逼近0過程中，熵的變化速度也無限趨近於0，但不可能達到0。換種說法就是無法透過有限次的步驟使T從≠0的狀態在某一次突然達到0，只能無限接近，就像0。1、0。01、0。001……無限迴圈下去，但有限次內，你只能增加1前面的0，而不可能取消那個1，因為只要T不為0，熵增一定大於0。這也是熱力學第三定律的另一種廣泛表述：“0K不可透過有限次的降溫達到”。再說的簡單一點，就是溫度大於0K的物體降溫必然增加熵，而降到0k的要求是不能增加熵，那麼就不可能降到0。這其實是數學上的極限問題。

從量子力學上來說，不確定性定理指出，粒子的動量和位置的改變不可能同時確定，且二者乘積必須大於普蘭克常數的1/2，因此，假如達到絕對零度，則粒子不運動，動量為0，那二者乘積為0，是違反不確定性原理的，粒子必將具有一個最小的動量。實際上，量子力學中的真空零點能（卡西米爾效應）就是說粒子的能量不可能為0，最低也具有一個最小的基態能量。因此，內能實際上是不可能為0的，絕對零度也是不可能達到的。