Question

热力学零度可以达到吗

Answer 1

绝对零度是指物体分子静止不动（不发生热运动）时的温度，而要物体分子热运动停止，分子间距要非常小（差不多接触），但由于分子间斥力的作用，这种情况不可能达到。分子间距越小，斥力表现的越明显。所以说绝对零度只能无限接近而不能达到。

热力学零度，也就是绝对零度（absolute zero），是热力学的最低温度，但只是理论上的下限值。热力学温标的单位是开尔文（K），绝对零度就是开尔文温度标（简称开氏温度标，记为K）定义的零点。0K约等于摄氏温标零下273.15摄氏度，也就是0开氏度，在此温度下，物体分子没有动能，动势能不为0，故此时物体内能不为0。物质的温度取决于其内原子、分子等粒子的动能。

根据麦克斯韦-玻尔兹曼分布，粒子动能越大，物质温度就越高。理论上，若粒子动能低到量子力学的最低点时，物质即达到绝对零度，不能再低。然而，绝对零度是不可能达到的最低温度，自然界的温度只能无限逼近。如果到达，那么一切事物都将达到运动的最低形式。因为任何空间必然存有能量和热量，也不断进行相互转换而不消失。所以绝对零度是不存在的，除非该空间自始即无任何能量热量。在绝对零度下，原子和分子拥有量子理论允许的最小能量。