Los movimientos aleatorios de las moléculas de aire o las vibraciones de las moléculas de agua dentro del hielo serán cada vez más lentas a medida que bajemos la temperatura. El cero absoluto, -273,15 ° C o simplemente 0 Kelvin, es el punto en el que estos movimientos térmicos se detienen por completo. Teóricamente, todo se detiene en cero absoluto, pero en realidad, no podemos medir la posición exacta o el momento de una partícula con certeza perfecta. Esto se conoce como el Principio de incertidumbre.
El universo está inundado con la radiación sobrante del Big Bang, a aproximadamente 2.73K, solo un poco más fría que el helio líquido. Veamos qué sucede realmente en el cero absoluto.
Si pudiéramos bajar la temperatura en una habitación sellada hasta el cero absoluto, la presión del aire también caería a cero y, dado que es la presión del aire la que normalmente resiste la gravedad, el aire colapsaría en una capa muy delgada en el piso de la habitación. Como una alfombra. Teóricamente, todo movimiento se ha detenido.
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Pero, si pudiéramos medir las moléculas individuales, podríamos encontrar que todavía están vibrando y girando, pero solo por una pequeña cantidad, este es el principio de incertidumbre en el trabajo. Por ejemplo, si tuviéramos que medir la rotación de una molécula de dióxido de carbono en cero absoluto, todavía encontraríamos que los átomos de oxígeno están volando alrededor del carbono, aunque mucho más lento de lo normal. La temperatura más baja del récord mundial es inferior a una décima billonésima parte de un grado por encima del cero absoluto. Esto se logró atrapando átomos individuales en campos magnéticos. La “temperatura” no se basa tanto en el movimiento de los átomos en sí, sino en el giro de los núcleos atómicos.
Ahora, para responder a su pregunta, se estima que en aproximadamente 17 mil millones de años, la radiación de fondo en el universo se enfriará a aproximadamente 1K. En aproximadamente 95 mil millones de años más o menos, será aproximadamente 0.01K. En 400 mil millones de años, el espacio profundo será más o menos la temperatura de los experimentos más fríos aquí en la tierra, y a partir de ahí se vuelve más frío. Esto es cuando el universo alcanza el equilibrio termodinámico, es decir, la entropía máxima sin implicar ninguna temperatura absoluta.
¿Por qué no podemos bajar al cero absoluto? .