残余熵

第三定律许诺，完美晶体在绝对零度时熵为零——只有一种整齐的排列，无可清点。但有些真实物质却“蒙骗”了寒冷。在冻结的过程中，它们的分子在还来不及理顺成那唯一真正的基态之前，就被困在一堆冻结的取向乱局里。这份残留的、被锁住的随机性，就叫残余熵。

更确切地说，残余熵是当温度趋近绝对零度时，一种物质仍然保有的那一小份熵，原因是它凝固成了一种冻结的无序，而不是一块单一的、完美有序的晶体。分子再也无法重新排列——找到那个整齐状态所需的运动已被冻掉了——于是无序被搁浅在那里，成了物质硬化那一刻的“化石”。

它为什么重要：残余熵是第三定律诚实的脚注，是理想的“零”与某些真实材料所显示之间的差距。测量它（用微观状态计数算出的熵，与用热学实验测出的熵之间的差）能让化学家推断出那冻结排列究竟有多无序——这是一种读取分子结构的巧妙办法。要注意的是：并非每种物质都有它；表现良好的晶体能抵达一个真正单一的基态，并精确地遵守第三定律。