热力学温标
热力学温标，又称开尔文温标、绝对温标，简称开氏溫標，凱氏溫標，是一种标定、量化温度的方法。它对应的物理量是热力学温度，或称开氏度，符号为K，为国际单位制中的基本物理量之一；对应的单位是开尔文（英語：Kelvin），符号为K。热力学温标是由第一代开尔文男爵威廉·汤姆森于1848年利用热力学第二定律的推论卡诺定理引入的。它是一个纯理论上的温标，因为它与测温物质的属性无关。 热力学温度又被称为绝对温度，是热力学和统计物理中的重要参数之一。一般…
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热力学
，热从较热处（锅炉）流向较冷处（冷凝器），在这一过程中有一系列活塞做了功。]] 热力学（） 是物理学的一个分支，研究热现象中能量的转换规律，特别是研究热、功和温度，以及它们与能量和熵的关系。热力学应用于许多科学和工程领域，特别是物理化学、生物化学、化学工程和机械工程，以及气象学等领域。 热力学发端于18世纪对气体和蒸汽机的研究。在19世纪，随着对热机效率和功與热量之間能量轉換的研究。开始建立起热力学定律，标志着热力学理论的成熟。随着研究…
分子运动论
是其分子的平均动能的量度。]] 分子运动论（，又稱气体动力论，分子動理論）是一個將气体描述为大量進行永不停息的随机运动的粒子（原子或分子。但在物理学上，兩者一般不会加以区分，都称作分子）的理論。當中，快速运动的分子不断碰撞其他分子或容器的壁，而分子运动理论就是通过分子的成分和运动解释气体的宏观性质，如压强、温度、体积等。分子運动理论认为，压强不是如牛顿猜想的那样，来自分子之间的静态排斥，而是来自從以不同速度所進行的热运动中的分子之间的碰…
熱力學平衡
热力学平衡是指一个热力学系统在没有外界影响的条件下，系统各部分的宏观属性（如物质的量、能量、体积等）在长时间内不发生任何变化的状态。 热力学平衡包括热平衡，力学平衡，化学平衡，和相平衡。 热平衡 熱平衡是熱力學中的一個公理性概念，也是基本實驗定律，其重要意義在於它是科學定義溫度概念的基礎，是用溫度計測量溫度的依據。 在熱力學中，溫度、內能、熵是三個基本的狀態函數： 內能是由熱力學第一定律確定的； 熵是由熱力學第二定律確定的； 溫度是由熱…
乔赛亚·威拉德·吉布斯
乔赛亚·威拉德·吉布斯（，；），美国科学家。他在物理学、化学以及数学领域都做出了重大的理论贡献，其中在有关热力学的实际应用的研究奠定了物理化學的基础。。 1863年，吉布斯获得耶鲁学院所授予的美国国内首个工程学博士学位。1871年，他在旅居欧洲三年后被聘任为耶鲁学院的数学物理学教授，并一直担任这一职位直到去世。吉布斯尽管相对孤立於当时科学蓬勃发展的欧洲，但还是成为了美国首位获得国际声誉的理论科学家，并被阿尔伯特·爱因斯坦誉为“美国史上最…
闪蒸
閃蒸（或）是一個發生於飽和液體的沸點因壓力下降而降到周邊溫度以下，引致的部份蒸發。閃蒸即將飽和液體（如水）在有相當壓力的情況下加熱相當的溫度後加進一些壓力相對低的地方中，使一些飽和液體蒸發成為蒸汽。而多級閃蒸即由多個閃蒸的步驟組成的系統。 概述 閃蒸的做法就是將位於高壓環境的飽和液體注入相對低壓環境的容器中。而閃蒸的發生就是因為飽和液體所受的壓力被很快地降低，因所有物質的沸點都會跟著壓力大小而上升或下降。因此，一部分飽和液體的沸點因壓力…
黑体 (物理学)
）設根據黑體的溫度變化的；這些顏色的軌跡，如上面的CIE1931色彩空間圖所示，為剛普朗克軌跡（或稱為黑體軌跡）。]] 在熱力學中，黑体（），是一个理想化的物体，它能夠吸收外来的全部电磁辐射，並且不會有任何的反射與透射。隨著溫度上升，黑體所輻射出來的電磁波與光線則稱做黑體辐射。這個名詞在1862年由古斯塔夫·基爾霍夫所提出並引入熱力學內。 定義簡述 黑體對於任何波长的电磁波的吸收係数为1，透射係数为0。但黑體未必是黑色的，即使不反射任何…
标准状态
标准状态（），简称标状态，是一种为了方便计算体系性质的参考态。常见的体系有：纯物质、混合物或溶液。虽然 IUPAC 推荐了一套通用的标准状态，但原则上，标准状态可以任意选取。 在化学中，常定義假想的理想溶液濃度為1 M(mol/L)時為標準狀態。在生物化学則常額外使用pH为7,即10−7 mol/l H+离子浓度為標準狀態。 IUPAC 推荐指定标准压力 po =105 Pa。 严格地说，标准状态并没有指定温度。 举个例子，气体的标准状…
饮水鸟
，又名永动鸟，是一種根据热机原理制作的一种玩具，由美国人邁爾斯·V·蘇利文（Miles V. Sullivan）於西元1942年所设计的玩具。其動作模仿鳥類從水源中飲水的過程。 該玩具一般由玻璃制成。当“鸟头”被润湿时，由于水蒸发带走了热量，使头部的气压降低，鸟身体内的液体被吸到头部，使得身体头重脚轻，鸟头因过重而往前倾，当身体接近水平时体内两端空气又开始流通而压强平衡，头部的液体又回到体内，鸟头恢复初始状态。如果前面放有水，使鸟头前倾…
废热
廢熱或廢棄熱，指熱機（利用熱能轉換成動能來運轉）和電機（利用電能轉換成動能來運轉）運轉時所產生，無法再利用的熱。廢熱會造成河川及空氣的熱汙染。 参考文献
状态方程
在物理学和热力学中，状态方程（equation of state）表达了热力学系统中若干个态函数参量之间的关系；特別是在热力学中，状态方程是一个热力学方程，描述了给定物理条件环境下物质的状态，例如其温度、压强、体积和内能。 状态方程在描述流体、混合流体、固体甚至是研究恒星内部物质的热力学性质十分有用。 名称鉴别 状态方程中的状态（state）一词，是热力学状态（thermodynamic state）或系统状态（state of a …
对比性质
在熱力學中，對比性質（reduced properties）又稱約化性質，是物质的某种性质（热力学状态参数）与其相应的临界性质（其对应的临界点状态参数）之比，属于一个无量纲的数值，其意义系把某性质表示为临界性质的分数或倍数，常用于将不同流体的状态方程归一化，是应用对应状态原理（principle of corresponding states）的核心依据。 换句话说，流体的对比性质是一组以“流体临界点状态性质”为基准进行归一化（量纲一化…
关于多相物质平衡
在上，《关于多相物质平衡》（）是美国数学工程师约西亚·吉布斯所写的一篇300页的论文。它与赫尔曼·冯·亥姆霍兹1882年的论文《热力学化学过程》（）一起被认为热力学领域开创性的论文。他们同时也创立了物理化学的重要分支——化学热力学。 吉布斯的此论文将化学、物理、电气、电磁现象整合成一个连贯的体系，标志着化学热力学的开端。此文引入的化学势、相律等概念奠定了现代物理化学的基础。美国作家比爾·布萊森将其称作“热力学原理”。 《关于多相物质平衡…
共軛物理量 (熱力學)
在熱力學中，系統的內能可以由幾組共軛物理量（或稱共軛變數）的乘積來表示，例如溫度/熵或壓力/體積等。溫度和熵二者互為共軛物理量，壓力和體積二者也互為共軛物理量。除內能外，其他的熱力學勢也可以用共軛物理量的乘積來表示。 在力學系統中，能量的微量變化可以表示為力和微量位移的乘積。在熱力學中也有類似的情形，熱力學中能量的變化可表示為幾個（不平衡的）廣義力和其產生的廣義位移的乘積，廣義力和廣義位移稱為共軛變數，兩者的乘積就是能量。熱力學中的廣義…
组装理论
）的可能性就越大。]] 组装理论并非将物体的复杂性视为空间中粒子的集合，而是通过其组装历史来表征。应用于化合物复杂性研究时，它是首个可进行实验验证的技术 ，这与其他无法验证的算法截然不同。 组装理论由格拉斯哥大学化学家勒罗伊·克罗宁（Leroy Cronin）领导的团队于2017年提出。 在该理论中，物体并非被定义为空间中粒子的集合，而是由其可能的形成历史来定义。为了计算物体的复杂性，需要将其递归地分解为各个组成部分，并将物体的“组装空…
焦耳-湯姆孫效應
焦耳-湯姆森效應是指氣體會因在等焓的環境氮气的膨脹，而使溫度上升或下降。這個過程稱為焦耳-湯姆森過程。 這以詹姆斯·焦耳和開爾文男爵命名。 描述 各種氣體定律說明了溫度、壓力和體積。當體積不可逆回地上升，這些定律不能清楚說明壓力和溫度的改變。而在可逆絕熱過程中，氣體膨脹做了正功，因此溫度下降。 可是，真實氣體（相對理想氣體而言）在等焓環境下自由膨脹，溫度會上升或下降（是哪方看初始溫度而定）。對於給定壓力，真實氣體有一個焦耳-湯姆森反轉溫…
黑洞热力学
黑洞热力学（），或称作黑洞力学，是发展于1970年代将热力学的基本定律应用到广义相对论领域中黑洞研究而产生的理论。虽然至今人们还不能清晰地理解阐述这一理论，黑洞热力学的存在强烈地暗示了广义相对论、热力学和量子理论彼此之间深刻而基础的联系。尽管它看上去只是从热力学的最基本原理出发，通过经典和半经典理论描述了热力学定律制约下的黑洞的行为，但它的意义远超出了经典热力学与黑洞的类比这一范畴，而将强引力场中量子现象的本性包含其中。 黑洞熵 在经典…
黑体辐射
黑体辐射指处于热力学平衡态的黑体发出的电磁辐射。黑体辐射的电磁波谱只取决于黑体的温度。另一方面，所謂黑體輻射是光和物質達到平衡所表現出的現象。物質達到平衡，所以可以用一個溫度來描述物質的狀態，而光和物質的交互作用很強，如此光和光之間也可以用一個溫度來描述（光和光之間本身不會有交互作用，但光和物質的交互作用很強），而描述這關係的便是普朗克分佈（Planck distribution）。黑体辐射能量按波长的分布仅与温度有关。 黑体不仅仅能全…
玻尔兹曼方程
玻尔兹曼方程或玻尔兹曼输运方程（，縮寫：BTE）是由路德维希·玻尔兹曼于1872年提出的一个方程，用于描述非平衡状态热力学系统的统计行为。具有溫度梯度的流体即为这类系统的一个经典的例子：构成流体的微粒在系统中通过随机而具有偏向性的运动让热量从较热的区域流向较冷的区域，而这一过程可用玻尔兹曼方程来描述。在现今的论文中，“玻尔兹曼方程”这个术语常被用于更一般的意义上，它可以是任何涉及描述热力学系统中宏观量（如能量，电荷或粒子数）的变化的动力…
输运现象
气体的输运现象（）表示一类气体由非平衡态转为平衡态的过程，主要有以下几类 ： 动量高的分子与动量低的分子之间混合时，所产生的与黏性有关的分子运动过程； 能量高的分子与能量低的分子之间混合时，所产生的与热传导有关的分子运动过程； 系统中的分子由于分子数密度的差异，产生的扩散现象。 概述 处于非平衡态的热力学系统依据其偏离平衡态的程度一般可以分为近平衡态和远平衡态。一个处于近平衡态的物体，如果不受外界影响，即如果此物体系是孤立的话，经过充分…