Tentang Nol Mutlak

Tentang Nol Mutlak

[Ilustrasi] Apakah yang dimaksud dengan nol mutlak dan apakah mungkin bisa terjdi? (gambar: pixabay.com)

Glenphysics – Seberapa dingin suhu yang pernah kalian rasakan, atau paling tidak, yang kalian bisa bayangkan?

Suhu alamiah yang paling dingin dan pernah diukur di planet bumi adalah yang terjadi di antartika, kutub selatan. Pada tahun 2010, sekelompok ilmuwan mengukur suhu paling rendah yang bisa terjadi di sana adalah -93 derajat Celsius (sembilan puluh tiga derajat di bawah nol).

Apakah ini suhu terendah? Ternyata bukan. Ilmuwan meyakini kondisi suhu paling rendah adalah pada keadaan yang dinamakan sebagai nol mutlak, atau absolute zero. Apa itu?

Ingat kan, bahwa ada bebera satuan pengukuran suhu. Yang paling terkenal adalah Celsius (yang biasa kita pakai mengukur suhu tubuh di Indonesia), Kelvin (yang biasa digunakan di lingkungan penelitian laboratorium), dan Fahrenheit (digunakan di beberapa negara selain Indonesia). Untuk lebih jelasnya, simak perbandingannya di gambar di bawah ini:

Perbandingan temperatur tiga unit pengukuran suhu )

Nah, absolute zero dipercaya sebagai kondisi 0 derajat Kelvin, atau setara dengan -273 (tepatnya adalah -273,15) derajat Celcius. Wow!!

Bagaimana, atau, mungkinkah kondisi ini bisa terjadi?

Semua berkaitan dengan teori atom dan molekul. Jadi, setiap materi tersusun dari atom. Sekelompok atom yang berkumpul membentuk molekul.

Nah, setiap atom ini memiliki energi masing-masing, dan mereka bergerak terus dengan kecepatan yang bergantung jumlah energi yang dimiliki atom tersebut.

Para ilmuwan sepakat bahwa semakin tinggi suhu sebuah materi, maka energi yang dimiliki atom penyusun materi tersbut juga semakin besar. Sebaliknya, semakin turun atau dingin suhunya, maka energi atom juga semakin menghilang, dan gerak atom semakin lambat.

Misalnya kita memasukkan sebotol air ke dalam freezer di lemari es. Maka molekul air akan kehilangan energi sedikit demi sedikit seiring pendinginan yang terjadi, sampai air tersebut berubah menjadi es.

Tapi ingat, walaupun sudah menjadi es (bersuhu nol derajat Celcius), molekul air masih memiliki energi, dan atomnya masih terus bergerak dengan kecepatan yang jauh lebih lambat.

Lalu apakah ada kondisi di mana atom benar-benar kehilangan semua energinya?

Para ilmuwan berpendapat bahwa atom tidak mungkin bisa kehilangan 100% energinya. Atau dengan kata lain, secara teori kondisi absolute zero, atau nol mutlak tidak mungkin bisa terjadi.

Karena dalam sejarah manapun tidak pernah bisa dibuktikan bahwa atom bisa kehilangan energi sama sekali dan berhenti bergerak total.

Nah, sekarang sudah mengerti kan, kira-kira apa yang dimaksud dengan nol mutlak atau absolute zero itu? Ternyata semua itu berkaitan dengan jumlah energi yang dikandung oleh atom.