什么是绝对零度

绝对零度绝对零度表示那样一种温度，在此温度下，构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动，系指所有空间、机械、分子以及振动等运动．还包括某些形式的电子运动，然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统，否则就不能停止这种运动。从这一定义的性质来看，绝对零度是不可能在任何实验中达到的，但已达到绝对零度以上百万分之一度内的低温。所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”，这些运动是肉眼看不见的，但是我们会看到，它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。正如一条直线仅由两点连成的一样，一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。最初，在一标准大气压(760毫米水银柱，或760托)时，摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃，绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K，这样，就等于有三个固定点而导致温度的不一致，因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等，所以，每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时，总是将其中一点的数值改变达百分之一度。现在，除了绝对零度外，仅有一固定点获得国际承认，那就是水的“三相点”。1948年确定为273.16K，即绝对零度以上273．16度。当蒸气压等于一大气压时，水的正常冰点略低，为273．15K(＝o℃＝320°F)，水的正常沸点为373.15K(＝100℃＝212°F)。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值，以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法，均由国际权度委员会定期公布。

既然绝对零度不可能用实验来达到,又是怎么通过理论计算或其他方法得到-273.15的呢?困惑至极!望不吝赐教!谢谢

一定质量的气体等压膨胀时，在常温下其V－t图线为一条不过坐标原点的直线（盖－吕萨克定律）。若实验测得这条图线，加以外推，找出图线与t轴的交点处的摄氏温度值，它就是使理想气体体积变为零的最低温度，即热力学温度（绝对温度）的零度。

“绝对零度”中“绝对”的涵义

　　                计量上的零点有时是可以任意选取的，例如，经度零度是任意确
               定的。温度的零点也是一样。在摄氏温标中，将冰的熔点取作零碎度；
                而在华氏温标中，零碎度则处于冰的熔点以下。这两种温标中，温度
                都可以低于零度。将近18世纪末的时候，人们开始觉得热是无尽头的，
                但冷似乎是有极限的。既然冷有尽头，那么，这个尽头就是一种不可
                超越的“零度”，于是，开尔文引进了开氏温标。开氏温标中的零度
                是不可超越的，因而叫做“绝对零度”。这是“绝对”二字的一种物
                理涵义。
　　                 1787年，法国物理学家查理发现，理想气体每冷却1摄氏度，其
                体积就缩小它处于０℃时体积的1/273，这就是著名的查理定律。如
                果理想气体被冷却的过程一直继续下去，那么它的温度降到-273℃时，
                气体的体积岂非缩小到“零”了？在物理上，体积为零意味着气体完
                全消失了，这当然是不会发生的。这是“绝对”的第二种涵义。实际
                情况是，当气体冷却到一定温度后它总是先变为液体，然后又在更低
                的温度下变为固体。
　　                 英国物理学家开尔文把温度作为物质分子运动速度的一种表述方
                式，物质越冷其分子运动就越慢，分子运动中最最慢的就是完全不运
                的分子，因此也不会有比它更低的温度。于是-273℃这个温度便是
                一种真正的零度。这就是绝对零度“绝对”的第三层涵义。

絕對零度是一個「理論值」，而非一個實際已經觀測到或達到的溫度，也就是說，它是一個科學家根據實驗所間接「推論」出來的數值；而到目前為止，以人類的科學技術，還達不到這樣的低溫。

物質的分子無時無刻不在劇烈地運動，也正是因為分子運動的結果，而使得溫度上升，因此被稱之為「熱運動」；相對地，如果把溫度不斷地降低，就會使得分子的熱運動愈來愈慢、愈來愈慢；那究竟要到什麼時候，物質分子才會完全靜止不動呢？

絕對零度（也就是大約攝-273.15℃）正是科學家們推導出來的答案；它代表著在此溫度之下，物質分子不再具有任何能量來進行熱運動，也就是一切的分子都會停止活動。但後來的科學家發現，即使在絕對零度的低溫下，分子運動卻可能不會完全靜止，不過，這已是量子力學的艱深範疇了！

冷凍後的原子溫度到底是多少度，方法之一是先把雷射關掉。在朱棣文最初的實驗裡，原子冷凍後會在這個狀態下維持約0.1毫秒(1ms =10^-3 s)，隨後原子就在無動力的情況下離開觀測區繼續飛行。測量這個只受重力下飛行一段固定距離所需的時間，可以大約估計原子的溫度。朱棣文量得的溫度大約是 240μK，這大約等於鈉原子速度為 30 cm/s的溫度，跟理論上計算的都卜勒極限差不多，用都卜勒冷凍最低就只能達到這個溫度了。

　其他量測溫度的方法還有很多，例如，讓原子在重力場中落下，然後利用雷射測量它下落的曲線。 1988 年菲利普斯發現，如果把雷射頻率調得比都卜勒冷凍極限理論所預測的最佳頻率還低時，原子的溫度竟然可以達到 40μK。比理論預測的都卜勒極限還低了六倍！為了確定實驗的正確性，菲利普斯自己就用了四種方法測量。當初有人懷疑是不是因為他用的雷射太強，以致於都卜勒冷凍的理論不適用了？不久朱棣文與柯恩唐努吉也做了更仔細的測量，確認了他的發現無誤：與雷射強度無關。原來朱棣文當初測量溫度所用的方法並不太準，測量的結果會受體積及原子在其內的分布影響。馬上達利巴德、柯恩唐努吉還有朱棣文就找出了理論解釋
　　現在我們知道，是因為得到這個極限所用的模型太過簡單了：原來的理論只假設了簡單的兩個能階，但是真正的鈉原子基態能階卻還分很多的日曼次能階(Zeeman sub-level)，這些次能階在沒有外場時是分不出來的。雷射光會使原子在這些次能階間轉換，至於哪個能階有多少原子，就要看雷射光的偏極化方向，不同偏極化的光會造成不同的分布。事實上原子能階高低受雷射光偏極化方向的影響，也會改變，而且對各個日曼次能階的改變量又不同。在光糖漿裡，雷射光的偏極化方向不斷的在變化，因此無論是每個能階的位置或者在該能階的原子數目，都隨著雷射的偏極化方向一直在改變。另外還有一種稱為偏極梯度冷凍效應 (polarization gradient colling effect) 的機制，在這個偏極化方向不斷改變的環境中，也是導致如此低溫的重要原因。這對靜止的原子沒有影響，因為各方面的改變平均說起來是零，但是運動中的原子由於對稱性受到破壞就會受力。菲利普斯發現低溫就是其中一個稱為「薛西佛斯冷卻」(Sisphus cooling) 機制的特例。（如下圖）

薛西佛斯冷卻:

　　這種冷卻機制所以稱為薛西佛斯冷卻，是因為這有點像希臘神話中狡猾的國王薛西佛斯被罰在地獄裡不斷把石頭推到山頂再滾下來一樣。在這裡原子跑到位能勢的頂端後，又被雷射光推下來。原子損失動能就好像石頭被推上山。

中央研究院物理所的低溫物理實驗室由陳洋元博士於1989年建立，至今已有十四年的歷史。

由於很多的物理現象常被晶格振動能量（亦即聲能）所掩蓋，故唯有降低溫度方能從事多樣尖端之研究，這也是諾貝爾物理獎有很多由低溫物理研究人員得到的緣故。

本實驗室之低溫實驗儀器設備多由國內自行研發完成，因此較易於從事自行設計之尖端研究上。本實驗室目前所能達到之最低溫在50ｍＫ左右，可說是大部分時間都保持在全國最低溫的一個地方。

在教材中很多物理数据都与273K有关,如一些物体的熔点是几千273或者几百73K.这难道是巧合吗?

楼主,你的回答很精彩但是能不能告诉我你的身份呢?那样不是更能服人吗 ,我也很想知道你的点子的权威性!!!!!!!!!!!!!