絕對溫度或絕對零度是英國物理學(xué)家William Thomson在1848年發(fā)明的invented.Thomson以法國物理學(xué)家Charles的理論為基礎(chǔ)給出一個(gè)絕對的刻度absolute scale.Charles的觀察顯示,氣體在0℃也能繼續(xù)降溫變冷(從而體積變?。?,溫度每降低1℃,氣體的體積就會減小1/273.Charles的定律顯示,在-273℃時(shí),氣體的體積將變?yōu)?.這種現(xiàn)象令那些不能理解氣體的體積會變?yōu)榱愕目茖W(xué)家們困惑不解,或者說,當(dāng)體積變?yōu)榱銜r(shí),氣體到底發(fā)生了什么情況?
與焦耳在冷卻氣體方面一起工作之后,Thomson給出了如下建議:氣體的溫度是氣體atoms(我們現(xiàn)在知道氣體是以分子形式存在的,這里使用atom,主要是想表達(dá)氣體的最小微粒,而不是原子的概念)的動能的反應(yīng).溫度降低時(shí)氣體原子的活性減小,運(yùn)動量減小,占有的空間減小,因此體積就減小.在-273℃時(shí),每一個(gè)原子atom的能量為0,此時(shí)他們停止運(yùn)動并實(shí)際上不占有體積,Thomson認(rèn)為這個(gè)理論適合于所有物質(zhì).
Thomson提出絕對溫度的原因在于,他研究了 carnot-clapeyron理論時(shí)發(fā)現(xiàn)氣體溫度計(jì)只是提供了一種可操作的溫度的定義,(可操作相當(dāng)于可以實(shí)際使用),但是正如Charles的理論所述,當(dāng)溫度低于0°后,氣體溫度計(jì)的示數(shù)還會繼續(xù)縮小,這和惠更斯提出的以冰點(diǎn)0°為0點(diǎn)的理論是相互矛盾的,理論的0點(diǎn),按照Charles的理論,應(yīng)該是-273°,這就需要提出一種新的溫度的刻度,這種刻度的0點(diǎn)是攝氏度的-273°.