热力学第三定律与经典理想气体模型的适用条件是一个深入探讨物质热学性质、气体状态方程和低温物理行为的重要主题。在深入分析之前，我们先对热力学第三定律与经典理想气体模型进行定义和概述。
热力学第三定律，亦称绝对零度定律，提出了一个关于熵的概念，即随着温度接近绝对零度（-273.15摄氏度或0K），封闭系统的熵趋近于一个常数。绝对零度无法通过有限的过程达到，这一论点是基于熵原理及量子效应的一个宏观表现。事实上，熵与系统的微观状态数有关，而绝对零度下，理论上所有物质的量子态都将被占据，因而系统熵达到最小值。
经典理想气体模型则是热力学中描述理想化气体行为的数学模型。它假定气体分子体积极小且之间不存在相互作用力，从而忽略了分子间的吸引力或排斥力。在标准状态下，理想气体遵循状态方程PV=nRT（其中P代表压强，V代表体积，n代表物质的量，R代表理想气体常数，T代表绝对温度），这个关系式在一定条件下能很好地描述实际气体的行为。
然而，当温度接近绝对零度时，经典理想气体模型与热力学第三定律之间的矛盾就变得尤为突出。根据理想气体状态方程，气体的等压摩尔热容与等容摩尔热容之差应当为常数，即CP - CV = R。但是，热力学第三定律告诉我们，在低温环境下，气体的热容会随着温度的降低而下降，趋向于零。由于这一理论的差异，经典理想气体模型不能准确描述在极低温度下的气体状态。
1906年，德国物理化学家能斯特（W.H. Nernst）通过研究化学平衡和熵变，对热力学第三定律进行了系统的阐述。他提出了著名的能斯特定理，即无法通过有限的过程达到绝对零度。能斯特通过实验和理论分析发现，在低温下，传统的物理模型与热力学第三定律不相符，因此必须采用新的模型来解释低温下的物理行为。
绝对零度不能达到原理的论证，是通过分析热容随温度变化的关系得出的。当气体温度趋近于绝对零度时，其热容趋向于零，这与热力学第三定律相符。然而，绝对零度的实现是物理上不可能的。目前的超低温制冷技术已经达到pK（皮开尔文，即10^-12 K）量级，但仍然无法达到绝对零度。
现代物理学认识到，热力学第三定律实际上反映了量子效应在宏观上的表现。量子效应在低温下会变得尤为明显，此时气体的简并性开始显现。简并性指的是在低温下，电子等基本粒子填充量子能级的行为，使物质表现出与经典物理模型不同的特性。因此，在低温环境下，需要考虑量子理想气体模型来取代经典理想气体模型。
在总结中，我们可以得出以下几点：经典理想气体模型在温度不太低、密度不太大、量子效应可忽略时适用，而在考虑低温效应时，则需要引入量子理想气体模型。热力学第三定律所体现的量子效应说明，在接近绝对零度时，物质会表现出与宏观物理定律不同的特性。当前超低温制冷技术虽然无法达到绝对零度，但已能无限趋近，为现代物理学研究提供了极有价值的研究条件。
