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O zero absoluto, ou zero Kelvin (0 K), corresponde à temperatura de -273,15 °C ou -459.688 °F, 0 °Ra ou -218,528 °Ré
O zero absoluto é um conceito no qual um corpo não conteria energia alguma. Todavia, as leis da Termodinâmica mostram que a temperatura jamais pode ser exatamente igual a zero Kelvin, ou -273,15 ºC; este é o mesmo princípio que garante que nenhum sistema tem uma eficiência de 100%, apesar de ser possível alcançarem-se temperaturas próximas de 0 K, ou para ser mais exato, chegou-se a -273,12 ºC. Ainda que alguns objetos possam ser resfriados a esse ponto, para um corpo chegar ao zero absoluto, não poderá conter energia sobre o mesmo.
Propriedades
A temperaturas extremamente baixas, nas vizinhanças do zero absoluto, a matéria exibe muitas propriedades extraordinárias, incluindo a supercondutividade, a superfluidez e Condensação de Bose-Einstein."Temperatura é uma medida do grau de desordem ou 'bagunça' de um sistema," explica o professor Moses Chan, da Universidade da Pensilvânia, Estados Unidos. "Quando um sistema é resfriado até o zero absoluto, então aquele sistema está perfeitamente ordenado e todos os seus constituintes - átomos e moléculas - estão no seu devido lugar. Esta é a temperatura mais baixa possível."
Energia do ponto-zero
Antes que a mecânica quântica fosse desenvolvida como um modelo para explicar o comportamento das partículas atômicas e subatômicas, os cientistas acreditavam que todos os átomos parariam de se movimentar quando atingissem o zero absoluto. Entretanto, mesmo nessa temperatura, os átomos e as moléculas retêm o que é chamado de energia do ponto-zero, a menor energia possível que um sistema pode ter.
Como explica o professor Chan, a energia no vácuo do espaço é considerada uma forma de energia do ponto-zero. Também descrito como terra ou estado estacionário, o zero absoluto é considerado um estado estável do qual nenhuma energia pode ser removida.
Supercondutores e super-fluidos
"A baixas temperaturas," continua Chan, "os efeitos da mecânica quântica dominam as propriedades de toda a matéria." Em alguns materiais, o efeito é verdadeiramente espetacular. A temperaturas suficientemente baixas, por exemplo, alguns tipos de matéria se tornam supercondutoras, transportando corrente elétrica com absolutamente nenhuma resistência. Aplicações práticas desse fenômeno incluem os enormes campos magnéticos dos equipamentos de ressonância magnética e motores e transformadores extremamente eficientes.
Outro vívido exemplo dos efeitos quânticos pode ser encontrado no hélio líquido. Quando o hélio líquido se torna um superfluido, a temperaturas abaixo de 2,176 K, lembra o professor Chan, ele pode fluir sem fricção. A falta de atrito significa que o superfluido não tem viscosidade. Se uma gota de superfluido é posta em rotação no interior de um recipiente, ela pode continuar a girar para sempre, como se estivesse em um vácuo. Para Chan, esses são exemplos de fenômenos quânticos macroscópicos - a mecânica quântica funcionando em escala macroscópica.
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