熱力學勢（thermodynamic potential）

熱力學勢，是你該盯著看的那種「能量」，具體是哪一種，取決於你固定住了什麼——就好比一個登山者所關心的「下坡」是哪條，取決於他面對哪些路徑上的約束。並不存在一種放之四海皆準、永遠指向平衡的能量；倒是有一小族這樣的量，每一個都為某一組特定條件量身定制，並在系統於那組條件下達到平衡時，滑到它各自的最小值。

這一族有四個主要成員。內能 U 是恆熵、恆容下的天然勢；焓 H 適合恆熵、恆壓；亥姆霍茲能 A 是恆溫、恆容的那一個；而吉布斯能 G 支配恆溫、恆壓。每一個都由其餘幾個通過調換「你所控制的變量」而構造出來，並在它各自固定的那組條件下於平衡時取極小。

它為什麼重要：選對了勢，難題就化成了易題——你只需問它往哪邊下坡。化學家倚重吉布斯能，因為實驗室在恆溫、恆壓下運轉；工程師和物理學家則常想要亥姆霍茲能或焓。一句老實的要點是：這並不是大自然裡四種不同的能量；它們是對同一套底層熱力學的四個方便視角，挑哪一個，取決於你的實驗。