狀態函數

想想你在山上的海拔。無論你是沿著平緩蜿蜒的小徑，還是順著險峻的垂直陡坡到達某一點，你高出海平面的高度都一樣——它只取決於你此刻在哪裡，而與你怎麼到達無關。狀態函數就是任何像這海拔一樣的系統性質：它只取決於系統當下的狀況。

正式地說，狀態函數是這樣一種性質：一旦你知道了系統的狀態——它的溫度、壓強、數量等等——它的值就被確定，與到達那個狀態所走的路徑無關。能量、焓、熵、溫度、壓強和體積都是狀態函數。正因如此，一個狀態函數在兩個狀態之間的變化，就只是它的終值減去初值。

這極其有用，因為它讓你能沿任何方便的想像路線去計算一個變化，並相信所得的答案。這也是赫斯定律之所以成立的深層緣由。誠實的提醒是：並非一切都是狀態函數——熱和功就斷然不是，它們取決於路徑，就像你上山實際走過的路程。