絶対零度

テンプレート:Otheruseslist 絶対零度（ぜったいれいど、Absolute zero）とは、絶対温度における 0 度で、0 Kと表される。セルシウス度で表せば −273.15 ℃、ファーレンハイト度で表せば −459.7 テンプレート:°Fである。

熱力学では最低温度。統計力学では 0 K未満の負温度が存在する。

概要

温度は、物質の熱振動をもとにして規定されているので、下限が存在する。それは、熱振動（原子の振動）が小さくなり、エネルギーが最低になった状態である。この時に決まる下限温度が絶対零度である。古典力学では、エネルギーが最低の状態とは、原子の振動が完全に止まった状態である。

ただし量子力学では、不確定性原理のため、原子の振動が止まることはなく、エネルギーが最低の状態でも零点振動をしている。

熱力学第三法則によれば、ある温度（0 Kよりも大きい温度）をもった物質を、有限回の操作で絶対零度に移行させることはできない。

絶対零度に近い極低温では、より温度の高い状態では見られない現象がいくつか知られる。それらを扱う分野を低温物理学という。

歴史

ギヨーム・アモントンは温度計の研究の際に、気体の温度と圧力の関係を調べて、空気の温度を下げていくと、ある温度で圧力がゼロになるはずだとの判断を得た。彼はその温度を −240 ℃ と推定した。彼は、圧力がマイナスの値をとれないことから、温度に何らかの下限があるのだと考えた。後にジャック・シャルルとジョセフ・ルイ・ゲイ＝リュサックがこれをさらに進めてシャルルの法則を発見し、このときに絶対零度は −273 ℃ であることが示された。

参考文献

• K.メンデルスゾーン/大島恵一訳、『絶対零度への挑戦』、（1971年）、講談社（ブルーバックス）

関連項目

• 負温度 - 0 K未満の絶対温度。マイナスゼロとも。
• 熱力学温度（絶対温度）
• 統計力学
• 低温物理学
• 物性物理学
• 超伝導
• 超流動
• 4分33秒 - ジョン・ケージによる無音の曲。絶対零度を意識して作曲したともいわれている。

メンデルスゾーン/大島(1971)、p.17-18.