Desarrollo.
Tercera ley de la termodinámica.
Es también llamada teorema de Nerst o postulado de Nerst, ésta relaciona a la entropía y la temperatura de un sistema físico.
Afirma que no se puede alcanzar el cero absoluto en un número finito de etapas. También se puede definir como que al llegar al cero absoluto (0ºK) cualquier proceso de un sistema físico se detiene y que al llegar al cero absoluto la entropía alcanza un valor mínimo y constante.
Este principio establece que la entropía de un sistema a la temperatura del cero absoluto es una constante bien definida. (Tercera Ley de la Termodinámica, 2018)
La tercera ley de la termodinámica es una extensión de la segunda ley y se relaciona con la determinación de los valores de la entropía, de acuerdo con la tercera ley de la termodinámica, la entropía de una sustancia cristalina perfecta es cero a la temperatura del cero absoluto. (Cedro, Landa, & Robles)
En el cero absoluto , tendremos
Luego
| Aumento de entropía de una sustancia conforme la temperatura aumenta a partir del cero absoluto |
Porque la entropía es una cantidad que siempre aumenta en el universo.
La entropía del universo siempre crece para cualquier transformación irreversible que se produzca.
La entropía es una función de estado que, evaluada para todo el universo, aumenta en una transformación irreversible y permanece constante en una transformación reversible. (Martín Blas & Serrano Fernandez)
¿Qué significado tiene la ecuación 
?
Está ecuación es conocida como la fórmula de entropía de Boltzmann, la cual relaciona los detalles microscópicos o microestados del sistema (a través de W) con un estado macroscópico (a través de la entropía S). Está se considera como la idea clave de la mecánica estadística. (Connor, 2019)
Describe porque la entropía es una cantidad que no puede disminuir en el Universo
Cada proceso espontaneo (esto quiere decir que no que requiere una ayuda externa para ocurrir) aumenta la entropía del universo). Sin embargo, cuando un proceso no es espontaneo sucede todo lo contrario. Pero se debe de tomar en cuenta de que para que ocurra un proceso no espontaneo es bastante bajo, por tanto, no es extraño que la entropía general definitivamente aumente en el Universo.
Dicho de otra manera, puede haber disminuciones en la libertad en el resto del universo, pero la suma del aumento y la disminución debe resultar en un aumento neto. Puede haber una disminución en la libertad en una parte del universo, pero SOLAMENTE si hay un aumento igual o mayor en el resto del universo.
El proceso de enfriamiento de átomos por láser.
Un esquema simple para el enfriamiento con láser es el enfriamiento Doppler, donde las fuerzas de luz se ejercen por absorción y posterior emisión espontánea de fotones y la velocidad de estos procesos depende de la velocidad de un átomo o ion debido al desplazamiento Doppler.
Dicho en otras palabras. Todos los átomos en la naturaleza tienen un movimiento continuo dado que la temperatura es mayor que el cero absoluto, esto quiere decir que cada átomo tiene su propia energía térmica. Actualmente a bajas temperaturas es posible “casi” para el movimiento de los átomos usando el momento de los fotones de la radiación laser, esto sucede haciendo que un haz de muz laser se mueva en dirección opuesta a un haz de átomos haciendo que interaccionen de manera que los átomos absorban la energía de los fotones del haz laser. Este proceso sucede cuando la energía de los fotones es idéntica a la diferencia entre los niveles de energía de los átomos. (Requena, Cruz, Bastida, & Zuñiga)
Conclusión.
La tercera ley de la termodinámica rara vez puede ser aplicada a nuestras vidas cotidianas, dado que está rige la dinámica de los objetos a las temperaturas más bajas que se conocer. También define a lo que se llama “cristal perfecto” el cual sus átomos están pegados en sus posiciones, esto quiere decir que el cristal perfecto no posee ningún tipo de entropía, que solo se puede alcanzar a la temperatura absoluta. (Importancia de la Tercera Ley de la Termodinámica, 2019)
Referencias
Cedro, J., Landa, R., & Robles, J. (s.f.). Química General. Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de http://corinto.pucp.edu.pe/quimicageneral/contenido/16-tercera-ley-de-la-termodinamica.html
Connor, N. (26 de septiembre de 2019). Thermal Engineering. Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de https://www.thermal-engineering.org/es/cual-es-la-formula-de-entropia-de-boltzmann-definicion/
Cumbre Pueblos. (10 de junio de 2019). Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de https://cumbrepuebloscop20.org/energias/termodinamica/ley-3/
Energía Solar. (12 de abril de 2018). Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de https://solar-energia.net/termodinamica/leyes-de-la-termodinamica/tercera-ley-termodinamica
Martín Blas, T., & Serrano Fernandez, A. (s.f.). Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de Termodinámica: http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/termo2p/universo.html
Requena, A., Cruz, C., Bastida, A., & Zuñiga, J. (s.f.). Universidad de Murcia. Recuperado el 17 de noviembre de 2019, de https://www.um.es/LEQ/laser/Ch-9/F9s5t4p1.htm
