Абсолютний нуль — це теоретична нижня межа температури, що дорівнює 0 кельвінів або −273.15°C (−459.67°F). При цій температурі частинки речовини мають мінімально можливу енергію — тепловий рух практично зупиняється. Але повністю зупинити рух неможливо: квантова механіка говорить, що навіть при абсолютному нулі залишається так звана «нульова енергія коливань» — принцип невизначеності Гейзенберга забороняє частинкам бути абсолютно нерухомими.
Досягти абсолютного нуля неможливо — це фундаментальний закон природи, відомий як третій закон термодинаміки (теорема Нернста). Але фізики підібралися надзвичайно близько: у лабораторіях досягали температур у мільярдні частки кельвіна вище нуля. Найхолоднішою точкою у відомому Всесвіті була лабораторія в Массачусетському технологічному інституті — там охолодили атоми натрію до 450 пікокельвінів (0.00000000045 K). Навіть космічний простір теплішій — його фонова температура становить 2.7 K.
Поблизу абсолютного нуля матерія демонструє дивовижні квантові властивості. Гелій при 2.17 K стає надплинним — тече без будь-якого тертя, може «витікати» вгору по стінках посудини та проникати крізь мікроскопічні щілини. Деякі метали стають надпровідниками — проводять електричний струм без жодного опору. Конденсат Бозе–Ейнштейна — стан, у якому мільйони атомів поводяться як одна гігантська квантова частинка — можливий лише за наднизьких температур. Ці явища — не просто наукова екзотика: МРТ-сканери, потяги на магнітній подушці та квантові комп'ютери працюють завдяки наднизьким температурам.