Η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία ονομάζεται απόλυτο μηδέν. Θεωρητικά, τα υποατομικά σωματίδια θα χάσουν όλη την ενέργειά τους, γι 'αυτό τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια θα ενώνονταν σε αυτό που είναι γνωστό ως «κβαντική σούπα». Η απόλυτη μηδενική θερμοκρασία είναι -273,15 ° C ή 0 ° Kelvin. Σε αυτήν τη θερμοκρασία, το εσωτερικό επίπεδο ενέργειας του συστήματος είναι το χαμηλότερο δυνατό, γι 'αυτό τα σωματίδια, σύμφωνα με την κλασική μηχανική, δεν παρουσιάζουν κανένα είδος κίνησης. Ωστόσο, σύμφωνα με την κβαντική μηχανική, το απόλυτο μηδέν πρέπει να έχει υπολειμματική ενέργεια, η οποία είναι γνωστή ως ενέργεια μηδενικού σημείου. Αυτή η θερμοκρασία λειτουργεί ως σημείο εκκίνησης και για τις κλίμακες Kelvin και Rankine.
Ο Λόρδος Κέλβιν που έκανε την ανακάλυψη του απόλυτου μηδέν και για να το επιτύχει, βασίστηκε στο γεγονός ότι όταν ψύχεται ένα αέριο, ο όγκος του μειώνεται ανάλογα με τη θερμοκρασία του. Με άλλα λόγια, κάθε βαθμός θερμοκρασίας που πέφτει το αέριο, μειώνει επίσης τον όγκο του κατά ένα ορισμένο ποσοστό, με αυτόν τον τρόπο κατάφερε να συμπεράνει ότι σε θερμοκρασία -273,15 ° C ο όγκος θα γίνει μηδέν, κάτι που πιθανότατα δεν θα φτάσει στην πράξη, παρά μια τέτοια δήλωση, πολλά ενδιαφέροντα πράγματα συμβαίνουν όταν η θερμοκρασία είναι κοντά στο απόλυτο μηδέν.
Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν είναι δυνατή η επίτευξη της απόλυτης μηδενικής θερμοκρασίας. Αυτό συμβαίνει επειδή ο τρίτος νόμος της θερμοδυναμικής θέτει όρια σε αυτό. Παρ 'όλα αυτά, στην πράξη είναι η θερμότητα που εισέρχεται από τον «έξω κόσμο» που εμποδίζει την επίτευξη χαμηλότερων θερμοκρασιών στα πειράματα. Προς το παρόν, νέες τεχνικές και πειράματα αναπτύσσονται συνεχώς για να φτάσουν στο απόλυτο μηδέν, ωστόσο, αυτό που είναι πραγματικά ενδιαφέρον σε αυτόν τον τύπο προσέγγισης είναι ότι κάθε προσπάθεια οδηγεί στην ανάπτυξη της επιστήμης.
Στο ηλιακό σύστημα, οι επιστήμονες κατάφεραν να ανιχνεύσουν θερμοκρασίες τόσο χαμηλές όσο -240 ° C σε περιοχές που βρίσκονται σε μόνιμη σκιά, όπως οι κρατήρες που βρίσκονται στο νότιο πόλο της Σελήνης. Από την πλευρά του, σε ολόκληρο το σύμπαν, η χαμηλότερη θερμοκρασία που έχει καταγραφεί μέχρι στιγμής μπορεί να εντοπιστεί στο Νεφέλωμα Μπούμερανγκ που βρίσκεται σχεδόν 5.000 έτη φωτός από το εργοστάσιο της Γης, ειδικά στον αστερισμό του Κενταύρου, αέρια που έχουν αποβληθεί από ένα αστέρι που πεθαίνει. ποτίστηκαν γρήγορα και ψύχθηκαν στους 1 ° Kelvin.
