熱力學第三定律是指當一個系統的溫度趨於絕對零度時，其熵趨於定值或保持不變。（這個定值為零）該定律預測了處於絕對零度時系統的性質和熵的變化規律。
當一個獨立的系統的溫度趨向於絕對零度時，其熵趨於定值。
瓦爾特·能斯特的肖像
熱力學是物理學中被廣泛研究的一個重要分支。不同於令人頭大的機械工程，熱力學在生活中的應用是非常廣泛的，小到空調製冷，大到工業革命的標誌-蒸汽機，其工作機制均受熱力學三大定律支配。熱力學定律規定了做功、熱量和能量是如何影響一個系統的。該系統是指宇宙中任何一個能發生能量轉移的有界限的區域，該區域外的所有事物均是其周圍環境。
系統的邊界_熱力學中所指的系統的插圖。
(Photo Credit : Wavesmikey / Wikipedia Commons)
什麼是熵？
熱力學第一定律暗示宇宙誕生時具有有限的可用的能量，處於其中的系統吸收能量後，會將一部分能量用於做功，另一部分能量用於增加系統內能，熱力學第二定律詳細探討了這一過程。這一過程包括將有限的可用的能量轉化為不可用的能量；例如：百億年前隨著宇宙逐漸冷卻，物質逐漸產生的過程。在該過程中，一部分有限的可用的能量轉化成了不可用的能量。
這一部分不可用的能量被一個稱為「熵」的物理量來衡量，該參量反映了一個系統的隨機程度或無序程度。
圖解：熵無序增加的證據。
將宇宙看成一個雜亂無章地堆滿衣服的房間，隨著被穿過和廢棄的衣服越來越多，房間越來越混亂，這一過程中系統的熵也逐漸增加。除非房間的主人做出努力，將衣服疊好並擺放整齊。房間主人的動作使系統的無序程度降低。
圖解：熔冰——增熵的經典例子，1862年被魯道夫·克勞修斯描寫為冰塊中分子分散性的増加。
考慮到宇宙是一個不能從「外部」獲取能量的系統，隨著初始能量轉化成不可用的能量，它最終將變成一片漆黑、冰冷之地。這被稱為「熱寂」，「熱寂」可能成為宇宙演化的終結。任何一個像宇宙這樣的擁有有限能量的有界系統，例如閃耀的恆星，在燃燒數十億年後終將走向滅亡。
熱力學第三定律
熱力學第三定律預測了處於絕對零度時系統的性質和熵的變化規律。絕對零度是已知的最低溫度，是宇宙溫度的下限。
絕對零度有多冷？絕對零度是指了0 K，即-273.15℃！在一些國家或地區，絕對溫度也被稱為絕對零度。這一溫標將會讓你有一個更清晰的概念。
熱力學第三定律是指當一個系統的溫度趨於絕對零度時，其熵趨於定值或保持不變。
該定律可以用一個方程式表示limt=0
D，其中T表示溫度，
表示系統中熵的變化量，「limt=0」 表示趨向於0，即通過從周圍環境獲取能量使溫度降低到一個無窮小的值，但根據熱力學第一定律，這一過程中將有一部分能量轉化為系統的內能，從而使系統的熵無法保持恆定。
熱力學第三定律的重要性
物體不能通過有限步驟，達到絕對零度，所以絕對零度在實際生活中似乎無法達到。它定義了一種「完美晶體」，組成完美晶體的原子都保持在固定位置，從而使其熵為零。這是一種只有在絕對零度才能達到的狀態。
在一些客觀地定義流逝時間的理論中也常用到熵的概念，例如：宇宙中熵的線性增加。
圖解：當溫度趨近絕對零度時，只有熵不是常值時，才能通過有限的過程達到，否則是不可能的
理論上，當達到0 K時，物質形成過程中熵的變化也是零。但實際上所有的物體都會具有一小部分熱量，從而具有一定量的熵。我們在遙遠的宇宙深處探測到的最低溫度是3K。
總而言之，盡情享受當下的溫暖吧！
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3.sciabc
美國加州大學戴維斯分校
麻省理工學院
布朗大學
亞利桑那大學
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