Skala suhu merupakan bagian integral dalam objektif petualangan ilmu pengetahuan untuk menafsirkan dan memahami alam semesta kita. Salah satu skala suhu yang secara luas diterima dan digunakan dalam masyarakat ilmu pengetahuan adalah skala Kelvin. Namun, perlu diperhatikan bahwa skala suhu ini tidak pernah mencapai skala negatif. Mengapa demikian? Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih jauh.
Sebelum membahas alasan mengapa skala suhu Kelvin tidak mempunyai angka negatif, alangkah baiknya kita memahami terlebih dahulu apa itu skala Kelvin. Skala Kelvin (K) dinamai berdasarkan Lord Kelvin (William Thomson), seorang fisikawan dan insinyur asal Skotlandia. Skala ini didesain sebagai skala suhu absolut, di mana 0 K, yang disebut nol absolut, adalah titik paling rendah yang mungkin, tempat di mana semua pergerakan molekuler — dan oleh karenanya semua bentuk energi panas — berhenti sama sekali.
Bagian yang membuat skala Kelvin berbeda dari skala Celsius atau Fahrenheit adalah tak adanya angka negatif. Hal ini karena suhu dalam Kelvin merujuk pada energi kinetik minimum yang dimiliki oleh partikel. Seiring penurunan suhu, tekanan dan volume gas (kecuali pada titik sangat rendah) juga menurun, sampai mencapai nol pada 0 Kelvin. Artinya, 0 K adalah titik di mana partikel berhenti bergerak, dan ini merupakan suhu terendah yang mungkin. Oleh karena itulah, tidak mungkin ada suhu di bawah 0 K, atau dengan kata lain, skala suhu Kelvin tidak memiliki skala negatif.
Jika kita mencoba mencapai suhu di bawah nol absolut (dalam hal ini skala negatif Kelvin), yang kita hadapi adalah paradoks fisika. Dalam konteks ini, paradoks ini berarti suatu kondisi yang secara teoretis tidak mungkin terjadi berdasarkan hukum fisika yang kita ketahui saat ini. Hasil ini disimpulkan dari Hukum Ketiga Termodinamika, yang secara sederhana dikatakan bahwa tidak mungkin mencapai atau melewati nol absolut.
Melihat dari perspektif sejarah, penentuan dan pemahaman tentang skala suhu assolute ini memiliki dampak yang besar dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, terutama dalam bidang fisika statistik, mekanika kuantum, dan kriogenik.
Jadi, jawabannya apa? Suhu absolut, yang dinyatakan dalam skala Kelvin, tidak memiliki skala negatif karena pada dasarnya suhu negatif dalam skala ini berarti energi kinetik partikel kurang dari nol, sesuatu yang tidak mungkin terjadi berdasarkan hukum fisika saat ini. Karena nol Kelvin adalah titik di mana semua pergerakan molekuler berhenti sama sekali, tidak mungkin ada suhu yang lebih dingin dari nol. Oleh karenanya, skala suhu Kelvin tidak mempunyai skala negatif.
