絕對零度是一個實體學上的概念，指的是溫度的最低可能值，它在實體學上有怎樣的研究意義呢？
絕對零度，即攝氏零下273.15度或華氏零下459.67度，絕對零度的概念由實體學家威廉·湯姆遜和約翰·塞琳德于19世紀提出，後來由約瑟夫·洛熱米爾在繼續研究中得到了更加深入的認識。
對于了解物質的性質和行為，絕對零度具有重要意義，根據熱力學第三定律，當物體的溫度降到絕對零度時，物質的熱運動将完全停止。
在這種狀态下，分子和原子幾乎沒有動能，隻存在于其基态，這種凝固的狀态被稱為基态，其能量也被稱為零點能。
絕對零度對于研究凝聚态實體學、量子力學和熱力學等領域至關重要，在這些領域中，科學家們研究物質在極低溫度下的性質和行為，以揭示量子效應和凝聚态物質的奇異性質。
超導性和超流動性就是在極低溫度下才能出現的現象，而這些現象對于電子學和能源傳輸有着重要的應用。
為了達到接近絕對零度的溫度，科學家們采用各種冷卻技術，最常用的方法是通過液氦和液氮來冷卻物體。
液氦是目前已知的最低溫度冷卻劑，可以将物體的溫度降低到接近絕對零度，還有一些先進的冷卻技術，如雷射冷卻和泡利陷阱冷卻，可以将物體的溫度降低到更低的水準。
雖然絕對零度是一個理論上的極限，但在實踐中已經接近了這個溫度，在實驗室中，科學家們已經成功地将物體冷卻到幾個納開爾文的溫度。
1810年代，法國實體學家和工程師熱朗-朱爾·蓋-呂薩克和亞曆山大·馮·洪堡開始研究氣體的性質與溫度之間的關系，他們發現氣體的體積與溫度成正比，這奠定了後來熱力學的基礎。
後來，英國實體學家威廉·湯姆遜提出了絕對溫标的概念，他注意到在恒定壓力下，溫度與體積的關系可以通過線性插值得到，這就導緻了溫标的發展。
湯姆遜進一步推廣了他的觀察，提出了熱力學溫标，将絕對零度定義為溫度的零點，這個溫标後來演變為熱力學溫度标度，也稱為開爾文溫标。
在1870年，德國實體學家約瑟夫·洛熱米爾和瑞士實體學家恩斯特·溫德爾霍夫獨立提出了熱力學第三定律，該定律指出，當物體的溫度降到絕對零度時，所有物質的熵将趨近于零。
荷蘭實體學家海克·卡末林成功制備出液氦并将其冷卻到接近絕對零度，他在此過程中發現了超導性和超流動性現象，這些現象隻在極低溫下才會出現。
1911年，卡末林因他的液氦實驗而獲得諾貝爾實體學獎，這些實驗标志着實驗室中首次接近絕對零度的裡程碑。
絕對零度原理是熱力學第一定律的推論，根據熱力學第一定律，能量是守恒的，它可以從一個系統轉移到另一個系統或轉化為其他形式的能量，在絕對零度下，系統的熱能和内能将達到最低限度，即零。
當然，絕對零度原理與熱力學第二定律也有關聯，熱力學第二定律描述了熱量自發流動的方向，即熵增加的方向。
在絕對零度下，系統的熵将趨近于零，因為系統的微觀狀态處于最有序的狀态，無法進一步增加有序度。
在絕對零度下，系統的所有粒子将停止熱運動，達到最低能量狀态，這意味着系統處于熱動平衡狀态，其中沒有溫度差異導緻熱量的傳遞或流動。
量子力學中，絕對零度原理與波爾茲曼統計和費米-狄拉克統計有關，根據波爾茲曼統計，玻色子在絕對零度下可以聚集在同一個量子态中，形成所謂的玻色-愛因斯坦凝聚。
而根據費米-狄拉克統計，費米子在絕對零度下遵循排斥原理，即不能同時占據相同的量子态。
零點能是指在絕對零度時，系統仍具有的能量，由于量子力學的波粒二象性，粒子的位置和動量無法同時确定，這導緻了零點能的存在。
在接近絕對零度的溫度下，超導性變得明顯，并且材料的電阻趨近于零，這種超導電子學的應用包括超導磁共振成像、超導量子幹涉器件和超導電力傳輸等，通過将材料冷卻到接近絕對零度，可以實作超導材料的最佳性能。
通過雷射冷卻和泡利陷阱等技術，科學家們能夠将原子冷卻到極低的溫度，接近絕對零度，這種冷原子實體學的應用包括制備玻色-愛因斯坦凝聚和費米子極限态，研究量子退相幹和量子糾纏等。
