Гелий-3 имеет отрицательную энтальпию плавления при температурах ниже 0,3 К из-за особых квантово-механических свойств. 4

В обычных системах энтропия жидкости всегда больше энтропии кристалла, поскольку в кристалле упорядоченность выше. 4 В гелии-3 при температурах ниже 0,32 К энтропия твёрдой фазы, наоборот, больше энтропии жидкости, которая имеет более высокую упорядоченность. 4

Это объясняется значительным вкладом ядерного магнетизма гелия-3 в его энтальпию. 1 По мере снижения температуры жидкости гелия-3 спины становятся более упорядоченными, и поэтому энтропия жидкого состояния уменьшается с повышением температуры. 2 Однако в твёрдом состоянии ядра остаются неупорядоченными, и энтропия не изменяется с изменением температуры. 2