Headline24jam.com – Sebagian besar dunia menggunakan Celsius untuk mengukur suhu, sedangkan Amerika Serikat masih mempertahankan Fahrenheit. Dalam konteks ilmiah, suhu sering kali diukur dalam Kelvin, yang dimulai dari titik 273,15 derajat di bawah nol Celsius. Meskipun kita telah mencapai suhu yang sangat rendah, seperti 0,00000000004 K, pencapaian mutlak – yaitu suhu 0 Kelvin atau suhu di mana tidak ada gerakan atom – tetap tak terjangkau.
Apa yang Diukur oleh Suhu?
Energi adalah kunci, yang membuat atom dan molekul bergerak. Derajat suhu mengindikasikan seberapa cepat molekul bergerak. Ketika suhu mendekati 0 Kelvin, gerakan ini menjadi sangat lambat. Seharusnya, jika kita bisa mengeluarkan sedikit lebih banyak energi, kita bisa mencapai titik henti, yaitu 0 K. Namun, hukum termodinamika ketiga menghalangi upaya tersebut.
Hukum Termodinamika Ketiga
Hukum ini dinyatakan oleh Walther Nernst dengan jelas: “Tidak mungkin ada proses yang menuju ke isotherm T=0 dalam jumlah langkah yang terbatas.” Dengan kata lain, untuk mencapai suhu mutlak nol, kita perlu menghilangkan energi dari suatu sistem dalam jumlah yang tak terbatas, yang jelas mustahil dilakukan.
Mendekati Suhu Absolut Nol
Untuk mendekati 0 °C, kita menggunakan siklus pendinginan dalam ruang pendingin. Proses ini melibatkan kompresi gas yang kemudian didinginkan. Dengan cara ini, helium dapat didinginkan hingga -269 °C, hanya 4 derajat di atas nol mutlak.
Teknologi untuk Mencapai Suhu Sangat Rendah
Proses lain, seperti pendinginan laser, mampu mendinginkan benda hingga tingkat yang sangat rendah, hanya kurang dari satu miliDerajat di atas nol mutlak. Teknik ini memenangkan Hadiah Nobel Fisika 1997. Namun, meski teknologi ini sangat canggih, masih ada sedikit energi yang tersisa.
Klarifikasi tentang “Suhu Negatif”
Istilah “suhu negatif” juga muncul dalam fisika, namun tidak berarti lebih dingin dari nol mutlak. Sebaliknya, ini mengacu pada keadaan di mana menambahkan energi malah mengurangi ketidakteraturan sistem. Meskipun terdengar menarik, sistem ini tetap memiliki suhu yang lebih tinggi dan akan mengalirkan panas ke lingkungan saat berinteraksi dengan suhu normal.
Kesimpulan
Meskipun upaya untuk mencapai suhu mutlak nol masih terbentur oleh hukum fisika, berbagai inovasi dalam teknologi pendinginan membuktikan kemampuan manusia untuk mendekati titik ekstrem ini. Dalam dunia fisika, eksplorasi suhu menjanjikan penemuan baru dan pemahaman yang lebih dalam tentang alam semesta yang kita huni.
About the Author
