Em absoluto zero (0 Kelvin, -273,15 graus Celsius), uma temperatura teórica em que todo o movimento térmico cessa, algumas coisas fascinantes devem acontecer com as moléculas:
1. Estado de energia mínima: Teoricamente, as moléculas alcançariam seu
menor estado de energia possível . Isso significa que seus átomos teriam energia cinética mínima, o que significa que não estão mais vibrando ou se movendo em relação um ao outro.
2. Cristal perfeito: Em um cenário perfeito, as substâncias formariam uma estrutura cristalina absolutamente perfeita . Isso significa que os átomos dentro da substância seriam organizados em um padrão repetido perfeitamente ordenado, sem imperfeições ou desvios.
3. Efeitos quânticos dominantes: Devido à ausência de energia térmica, os efeitos quânticos se tornariam dominantes . Isso significa que fenômenos como tunelamento quântico e superposição, que geralmente são mascarados por flutuações térmicas, se tornariam mais aparentes.
No entanto, é importante observar que alcançar zero absoluto é impossível na realidade. Aqui está o porquê:
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mecânica quântica: De acordo com o princípio da incerteza de Heisenberg, a posição e o momento de uma partícula não podem ser conhecidos simultaneamente com uma precisão perfeita. Isso implica que, mesmo em zero absoluto, sempre haverá uma pequena quantidade de energia residual, impedindo uma cessação completa do movimento.
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Limitações práticas: Mesmo as tecnologias de refrigeração mais avançadas não podem atingir zero absoluto. A temperatura mais baixa já alcançada em um laboratório foi apenas 100 picokelvin (10^-10 Kelvin), que ainda é significativamente maior que o zero absoluto.
em resumo: Embora o conceito de zero absoluto seja teoricamente intrigante, ele não é fisicamente viável. No entanto, entender o comportamento teórico das moléculas a essa temperatura nos ajuda a entender a natureza da matéria a temperaturas extremamente baixas e fornece informações sobre o domínio da mecânica quântica.