统计热力学
玻尔兹曼常数
/ BOLT-smahn KON-stunt /
温度是你能感觉到的东西；能量是你用焦耳来计数的东西。玻尔兹曼常数就是两者之间的兑换率——那个把温度计读数换算成单个分子平均抖动能量的小数字。它是化学家对整摩尔使用的气体常数的“个体版、按粒子计”的对应物。
更确切地说，玻尔兹曼常数（符号 k 或 kB）有固定值 1.380649 乘以 10 的负 23 次方焦耳每开尔文。用它乘以绝对温度，就得到一个分子每个自由度可享有的特征热能 kT。它还等于气体常数除以阿伏伽德罗常数——同一个量，只是从一摩尔缩到了一个粒子。
它为什么重要：这个微小的常数把微观世界和宏观世界系在一起。它出现在玻尔兹曼因子里、出现在熵公式 S = k ln W 里、出现在能量均分定理里，以及任何温度与原子相遇之处。自 2019 年起，它不再靠测量、而是被精确定义——事实上，开尔文本身如今正是靠它来确定的。
在 300 开尔文下，热能 kT 约为 4.1 乘以 10 的负 21 次方焦耳——这个量小到用焦耳来表示很别扭，所以化学家会乘以阿伏伽德罗常数，得到更熟悉的 RT，约 2.5 千焦每摩尔。
每分子的 kT 通过阿伏伽德罗常数放大为每摩尔的 RT。
别把玻尔兹曼常数 k（按分子计）和气体常数 R（按摩尔计）混在一起：R = k 乘以阿伏伽德罗常数。它们承载同样的物理，只是计数的“人头”不同。
又称
另见