Cuando una persona siente algo tan caliente o frío, lo que siente es la energía que irradia el objeto debido al movimiento a escala molecular. Por ejemplo, las moléculas en una olla de agua hirviendo se mueven mucho más rápido que las de un cubo de hielo o un vaso de agua fría. Los físicos teorizan que existe una temperatura a la que el movimiento molecular se detiene, o se reduce a un punto tan bajo que no puede transferir ninguna energía que pueda considerarse calor. Esta temperatura teórica se conoce como cero absoluto.
El cero absoluto es teórico porque nunca se puede alcanzar. Sin embargo, los científicos se han acercado mucho a producir esta temperatura en los laboratorios. En realidad, la temperatura es de -459.67 ° F (-273.15 ° C). En la escala Kelvin, su valor es 0 °. Si bien esta temperatura nunca se ha alcanzado del todo en un laboratorio ni se ha observado en el espacio, los científicos han podido observar el comportamiento y las propiedades extrañas de la materia que alcanza temperaturas que se acercan a ella.
Uno de los resultados inesperados de enfriar la materia muy cerca del cero absoluto fue el descubrimiento de un nuevo estado de la materia. Sólido, líquido y gas son los estados comunes, pero cuando la materia, particularmente un fluido como el helio líquido, alcanza estas temperaturas increíblemente bajas, pierde toda su viscosidad y se convierte en un superfluido. Estos extraños fluidos exhiben la capacidad de fluir contra la gravedad y, hasta cierto punto, de moverse de sus contenedores a otros.
Otra fase de la materia, llamada condensado de Bose-Einstein, también se puede producir a estas temperaturas extremadamente bajas. Los condensados de Bose-Einstein solo se pueden ver cuando la temperatura de una muestra se lleva a una milmillonésima parte de 1 ° del cero absoluto y, en consecuencia, solo los laboratorios más especializados pueden intentar estudiar este frágil estado de la materia. Además, estos condensados hasta ahora solo se han hecho a partir de cantidades microscópicamente pequeñas de materia, del orden de unos 10,000 átomos o menos. Están relacionados con los superfluidos y se comportan de manera algo similar, pero generalmente se producen a partir de materia en estado gaseoso.
Las leyes de la física que gobiernan los condensados de Bose-Einstein no se comprenden completamente y parecen desafiar las cosas que los científicos saben sobre la naturaleza de la materia. La mejor manera de comprender estos condensados sin un conocimiento profundo de la física es comprender que cuando la materia llega a este punto, los átomos que contiene «colapsan» en el estado de energía más bajo posible, y también comienzan a comportarse como si no estuvieran presentes. partículas más largas y discretas, sino más bien ondas. Los físicos tienen mucho más estudio e investigación por delante para comprender completamente este estado de la materia, que solo se observó por primera vez en 1995.