Hvis man måler temperaturen i forhold til det absolutte nulpunkt, er temperaturen en absolut temperatur; det absolutte nulpunkt er 0.
Den mest udbredte absolutte temperaturskala er Kelvin-skalaen, symboliseret med et stort K, som anvender Celsius-skalaen (der findes en anden, Rankine-skalaen, som er relateret til Fahrenheit-skalaen). Vi skriver temperaturer i kelvin uden gradsymbol; det absolutte nulpunkt er 0 K.
Et andet navn for absolut temperatur er termodynamisk temperatur. Hvorfor? Fordi absolut temperatur er direkte relateret til termodynamikken; faktisk er det termodynamikkens nulpunktslov, der fører til en (formel) definition af (termodynamisk) temperatur.
Grovt sagt måler temperaturen på en genstand (eller lignende, som f.eks. gassen i en ballon) den kinetiske energi af partiklerne (atomer, molekyler osv.) i det stof, som den består af … i gennemsnitlig forstand og makroskopisk. Bemærk, at klumper af stof har langt mere energi end blot den kinetiske energi af atomerne i klumpen – der er den energi, der holder atomerne sammen i molekyler (hvis der er nogen), kernes bindingsenergi (medmindre bloggen er ren brint, uden deuterium) osv.; ingen af disse energier tælles med i klumpens temperatur.
Man kunne tro, at et stof ved det absolutte nulpunkt ville være i sin lavest mulige energitilstand, især hvis det er en ren forbindelse (eller et isotopisk rent grundstof). Nå, men det er ikke helt så enkelt … hvis man ser bort fra nulpunktsenergien (noget ganske kontraintuitivt, ud fra kvantemekanikken), er der det faktum, at mange faste stoffer har flere forskellige, stabile krystalstrukturer (selv ved 0 K), men kun én med minimal energi. Så er der helium, som er en væske ved 0 K (den faste fase af et stof har en lavere energi end den tilsvarende flydende fase), medmindre det er under tryk.
Kelvinen er en af basisenhederne i det internationale enhedssystem (SI) (der er syv af disse) og er defineret med henvisning til vands trippelpunkt (“Kelvinen, enhed for termodynamisk temperatur, er brøken 1/273.16 af den termodynamiske temperatur ved vands trippelpunkt” er definitionen fra 1967/8; den nuværende – vedtaget i 2005 – udvider denne definition for at tage højde for isotrope variationer).
Hvorfor hedder den kelvin? Fordi William Thompson – Lord Kelvin – var den første til at beskrive en absolut temperaturskala i en artikel fra 1848; han anslog også, at det absolutte nulpunkt var -273o C.
Project Skymath har en god introduktion til absolut temperatur.
Der er noget materiale fra Universe Today, som du måske vil finde interessant: Absolut nul, den koldeste temperatur, der nogensinde er skabt, og Plancks første lys.