绝对零度是多少？
引言：
绝对零度，又称热力学零度或绝对温度零度，是热力学温标的零点，表示物质的最低温度。在绝对零度下，分子和原子的热运动停止，物体的热能被完全消耗，达到最低的能量状态。那么，绝对零度是多少？本文将从理论和实验两个方面解析绝对零度的具体数值。
理论解析：
根据热力学理论，绝对零度是绝对温度零点，以开尔文为单位，表示为0 K（Kelvin）。开尔文温标与摄氏温标和华氏温标的转换关系为：开尔文温度 = 摄氏温度 + 273.15。因此，绝对零度在摄氏温标下的数值为-273.15℃。
根据气体动理论，绝对零度是气体分子动能最小的温度，分子和原子的热运动停止。根据理论计算，绝对零度下物质的平均动能可以表示为0。根据玻尔兹曼方程和统计热力学理论，绝对零度下分子的速率分布也是一个完全截尾的分布，分子的速率全部为0。这就意味着在绝对零度下，分子和原子的定态热力学行为完全消失。
实验验证：
实验上，科学家通过各种方法对绝对零度进行验证。其中，来自黑体辐射和准质点气体的实验验证是最具代表性的。
黑体辐射是指具有吸收所有进入的辐射并完全发射的物体。根据普朗克辐射公式和玻尔兹曼辐射定律，科学家可以推导出黑体辐射与温度之间的关系。实验上，当物体的温度降低至非常接近绝对零度时（0 K），黑体辐射的能量趋近于0。这一实验证明了绝对零度下物体的能量完全被消耗。
准质点气体的实验验证也提供了对绝对零度的直接观测。通过将气体冷却至接近绝对零度的温度，并采用准质点气体模型进行观测，研究人员可以发现准质点气体的各种性质随温度接近绝对零度而发生显著变化。例如，准质点气体的物态方程符合玻尔兹曼方程的低温极限情况，速率分布函数的形态也在温度接近绝对零度时发生变化。
结论：
综上所述，绝对零度在热力学温标下数值为0 K，摄氏温标下数值为-273.15℃。理论和实验的研究结果表明，在绝对零度下，物质的热运动停止，能量被完全消耗，分子和原子的热力学行为达到极限状态。绝对零度的研究对理解物质性质和推动科学技术发展具有重要意义。
