Alin mahdollinen lämpötila on 0 kelviniä (-459.67 ° F, -273.15 ° C), lyhennettynä 0 K. Vaikka täsmälleen 0 K saavuttaminen on termodynaamisesti mahdotonta, laboratoriossa on saavutettu erittäin alhaisia lämpötiloja käyttämällä laserjäähdytyksen ja haihdutusjäähdytyksen yhdistelmää .
MIT: llä on nykyinen ennätys, 450 pK (petaKelvins) tai 4.5 × 10-10 K, joka julkistettiin syyskuussa 2003. Teknillisen korkeakoulun matalan lämpötilan laboratorio saavutti 100 pK: n ydinlämpötilan, mutta tämä koskee vain ydinvoima ja kaikki termodynaamiset vapausasteet.
Tiede on ollut mukana nollan alapuolisessa lämpötilatutkimuksessa pääasiassa nykyaikaisen jäähdytyksen kynnyksestä lähtien 19-luvun puolivälissä. Uskotaan, että noin 800 miljoonaa vuotta sitten suurin osa planeetasta oli nollan alapuolisissa lämpötiloissa, jolloin syntyi planeetan laajuinen jääpeite, jota kutsutaan joskus “lumipallomaaksi”. Vielä 10,000 XNUMX vuotta sitten planeetan jääkausi oli edelleen voimassa, joka tunnetaan nimellä Wisconsinin jäätikkö. Tämä jääkausi saattoi estää sivilisaation nousun. Sen ohi seurasi neoliittinen vallankumous ja moderni maatalous.
Tässä on joitain nollan alapuolisia lämpötiloja ja niiden merkitystä:
450 pK – alin lämpötila, jonka MIT saavutti vuonna 2003.
170 nK-ensimmäinen lämpötila, jossa Bose-Einstein kondensoituu, ainutlaatuinen aineen tila, jossa atomiryhmä romahtaa ulkoisen potentiaalin alimpaan kvanttitilaan, jolloin kvanttivaikutuksia voidaan havaita makroskooppisella tasolla.
700 nK – entinen ennätyksellisen alhainen laboratoriolämpötila, NIST, vuonna 1994.
> li> 0.95 K – heliumin sulamispiste.
1 K – ulkoavaruuden kylmin tunnettu alue, Bumerangin sumu.
2.17 K – lämpötila, jonka alapuolella helium on superfluidissa tilassa, mikä osoittaa outoja ominaisuuksia, kuten indeksointia purkista, johon se on asetettu.
2.7 K – ulkoavaruuden keskilämpötila, alkuräjähdyksen lämpökaiku.
3 K – tyypillisen nestemäisen heliumin likimääräinen lämpötila.
4.1 K – lämpötila, jossa suprajohtavuus esitettiin ensimmäisen kerran elohopeaa käyttämällä.
65 K – nestemäisen typen likimääräinen lämpötila.
123 K – epämuodollinen raja kryogeenisuuden ja jäähdytyksen välillä.
150 K – kuumimman tunnetun suprajohtimen, yhdisteen SnBa4Tm4Cu6O18, lämpötila.
183.7 K – kylmin maanpäällinen lämpötila, joka on koskaan kirjattu Vostokissa, Etelämantereella.
273.15 K – veden sulamispiste.
Alilämpötilatutkimus on tärkeä osa tiedettä. Ilman tietoa nollan alapuolella olevasta järjestelmästä tietäisimme paljon vähemmän fysiikasta ja kemiasta, puhumattakaan siitä, että meidän pitäisi syödä ruokamme melko nopeasti, ennen kuin se alkoi mädäntyä jäähdytyksen puutteesta!