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用語辞典 / 物理学史

ボルツマン定数

ぼるつまんていすう

温度と、原子1個あたりのエネルギーとを結びつける基本的な定数。記号はk。

温度が高いとは、原子や分子が激しく動いているということです。ボルツマン定数は、絶対温度に掛けると原子1個あたりの平均的なエネルギーの目安になる数で、1.380649×10⁻²³ジュール毎ケルビンです。

名前はボルツマンにちなみますが、この定数を記号kで書き、初めて値を求めたのは1900年のプランクでした[1]。黒体放射の式を測定に合わせることでプランク定数 h と同時に決め、そこからアボガドロ数や電子1個の電気量まで、当時の直接測定より正確に導いています。

2019年からはこの値を誤差のない定義値とし、温度の単位ケルビンの定義に使っています[2]。

関連する用語

  • プランク定数光や物質のエネルギーの「刻み幅」を決める基本的な定数。記号はh。振動数にhを掛けたものが、その光のエネルギーの最小単位になる。
  • エントロピー物の散らばり方の選択肢がどれだけあるかを表す量。外とやりとりのない系では、エントロピーは増えることはあっても減ることはない。
  • 黒体放射あらゆる光を完全に吸収する理想的な物体(黒体)が、温度に応じて放つ光。その色の分布は物体の材料によらず、温度だけで決まる。