¿Cómo sabemos con certeza que absolutamente nada puede pasar -273,15 grados centígrados? ¿Qué es lo más cercano a -273.15 grados centígrados?

Por definición.

Lo que se dice termodinámicamente sobre el cero absoluto es que tiene un límite inferior en la energía del sistema. En el cero absoluto, los sistemas están en su estado fundamental (aunque no necesariamente), pero de cualquier manera no puede, por definición, hacer que un sistema sea más frío si no tiene energía para regalar.

El “algo más cercano” al cero absoluto es lo que se conoce como condensados ​​de Bose-Einstein (BEC) y se pueden enfriar hasta una billonésima parte de un grado por encima del cero absoluto.

Algunos notables:

En el cero absoluto, los átomos pueden moverse con bastante rapidez con moléculas que tienen frecuencias vibratorias de estado fundamental cercanas a un billón de hercios. Esta noción de “todo movimiento se detiene en cero absoluto” es incorrecta. Proviene del concepto de un gas ideal y su relación lineal entre la energía cinética y la temperatura termodinámica y no es en absoluto válido a bajas temperaturas.

Hay una ley general de física que se aplica aquí conocida como la Tercera Ley de la Termodinámica, y si bien hay pocas declaraciones equivalentes de la ley, se puede resumir como “No se puede alcanzar el cero absoluto mediante ninguna secuencia de pasos”.

PUEDES ir más allá de -273,15 grados Celsius ya que existen temperaturas que están por debajo del cero absoluto; simplemente no puedes pasar por el cero absoluto para llegar allí. Esto no es nada nuevo y las temperaturas por debajo del cero absoluto se han estudiado en la universidad de Harvard a principios de la década de 1960. Estas temperaturas negativas de Kelvin son en general más altas que sus contrapartes positivas. Hubiera mencionado esto por adelantado, pero asumí que su pregunta significaba la temperatura “más fría”.

Saltemos de la escala Celsius asignada arbitrariamente (centrada en el punto de congelación de una molécula seleccionada arbitrariamente), y usemos la escala Kelvin, que comienza en el Cero absoluto.

La temperatura es un valor estadístico del movimiento molecular de una masa de algún tipo. Cuando ese movimiento se hace más y más bajo, te acercas al punto cero. Con un cese total de movimiento, obtienes Absolute Zero, que definimos como 0º Kelvin.

Sí, hemos sido incluso más bajos que eso. Los científicos han detenido el movimiento cuántico de una sustancia. El gas cuántico va por debajo del cero absoluto.

La definición real de “negativo” aquí se basa en el hecho de que la temperatura es un valor estadístico y un promedio de la energía cinética que exhiben los átomos en la sustancia. Como valor estadístico, puede alcanzar valores negativos sin detener realmente el movimiento de todas las partículas. Esto es lo que hicieron en el experimento. Explica este complicado proceso mejor que yo.

Es una definición hecha por el hombre para el punto donde cesa todo movimiento fundamental de partículas, excepto la mecánica cuántica.
Cero grados Kelvin.

Supongo que se podría bajar si fuera posible detener incluso esos movimientos mecánicos cuánticos, pero no creo que bajar la temperatura nunca más haría eso.

De hecho, hasta donde yo sé (no muy), no creo que la ciencia haya logrado Zero K.

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