玻尔兹曼常数(Boltzmann constant),通常用符号 $k$ 或 $k_B$ 表示,是一个 重要的物理常数,与温度和能量有密切关系。它用于描述微观粒子(如原子和分子)的热力学行为,并在统计力学和热力学中起着关键作用。
玻尔兹曼常数的数值为:
$$
k = 1.380649 \times 10^{-23} \, \text{J/K}
$$
这个常数可以用于多种物理量的计算,例如:
理想气体常数 $R$
$$
R = k \cdot N_A
$$
其中 $N_A$ 是阿伏伽德罗常数。
温度与能量关系
玻尔兹曼常数可以用来计算温度下粒子热运动的平均能量,以及物质的热容量和熵等热力学性质。
玻尔兹曼常数的单位是焦耳每开尔文(J/K),它也可以表示为电子伏特每开尔文(eV/K)或千卡每开尔文(kcal/K)等。
玻尔兹曼在统计力学的理论中做出了重大贡献,因此以他的名字命名这个常数,以彰显其在此领域的重要地位。