热学(heat[1])是物理学的一个分支,主要研究物质热运动的规律及其对物质宏观性质的影响,以及与物质其他运动形态之间的转化规律,它起源于人类对冷热现象的探索。[3]
热学理论有两个方面,一是宏观理论,即热力学;二是微观理论,即统计物理学。它们从不同角度研究热运动,这两个方面相辅相成,构成了热学的理论基础。[3]热力学主要从能量转化的观点来研究物质的热性质,它揭示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏观规律,不涉及物质结构和微观粒子的相互作用。统计物理学(又称气体动理论)从微观结构出发,以每个粒子遵循的力学规律为基础,用概率统计的方法导出由大量粒子组成的宏观物体的物理性质及宏观规律。[5] 热力学与统计物理学目前广泛应用于热力工程学、化工学、气象学、材料科学、航天工程、生物工程等尖端科学技术中,成为当前物理学中最活跃的前沿之一。[2] 发展
发展历史