1. Molekylär rörelse:Vid absolut noll närmar sig molekylernas kinetiska energi sitt lägsta möjliga värde. Molekyler förlorar nästan alla sina vibrations-, rotations- och translationsrörelser. Som ett resultat upphör molekylär rörelse effektivt och materia når ett tillstånd som kallas kvantdegeneration.
2. Kvanttillstånd:Vid absolut noll upptar molekyler sina lägsta möjliga kvanttillstånd. Kvanteffekter blir dominerande och partiklar, som elektroner, följer strikta kvantmekaniska regler. De molekylära energinivåerna är på sitt minimum, och molekylära orbitaler är upptagna på ett specifikt och ordnat sätt.
3. Reducerad entropi:Entropi, ett mått på oordning i ett system, når sitt absoluta minimum vid noll temperatur. Detta innebär att molekyler bildar en högordnad och organiserad struktur. Molekylära vibrationer och rotationer bidrar inte med någon entropi, vilket resulterar i ett perfekt kristallint arrangemang.
4. Supraledning och superfluiditet:Vissa material uppvisar speciella egenskaper när de kyls till extremt låga temperaturer. Till exempel, vissa metaller blir supraledare, förlorar allt elektriskt motstånd, medan vissa vätskor blir supervätskor, uppvisar friktionsfritt flöde och noll viskositet.
5. Termodynamiska implikationer:Termodynamikens tredje lag säger att när temperaturen närmar sig absolut noll, når entropin för en ren kristallin substans noll. Detta har implikationer för olika termodynamiska beräkningar och tolkningar av molekylärt beteende vid ultralåga temperaturer.
Även om det är teoretiskt möjligt att nå absoluta nollpunkten, är det i praktiken otroligt svårt att uppnå, och endast små mängder av vissa material har kylts till så extrema temperaturer för experimentändamål. De flesta tillämpningar i den verkliga världen, som kvantberäkning och fysik för kondenserad materia, fokuserar på att nå några tusendelar av en grad över absoluta nollpunkten.
