波尔兹曼常数(Boltzmann constant),记作 k 或 kB,是一个物理常数,它关联了温度和能量。以下是有关波尔兹曼常数的关键信息:
数值:波尔兹曼常数的数值大约为 1.38064852(79)×10^-23 J/K。
单位:其单位为焦耳每开尔文(J/K)。
物理意义:波尔兹曼常数是热力学中的一个基本常量,它与理想气体定律相关,理想气体定律可以表示为PV=nRT,其中 P 是压强,V 是体积,n 是气体的摩尔数,R 是理想气体常数,T 是绝对温度。由于 R 等于 k 乘以阿伏伽德罗常数(NA),因此波尔兹曼常数是联系微观物理状态和宏观物理量(如温度和压强)的桥梁。
历史背景:该常数由奥地利物理学家路德维希·波尔兹曼(Ludwig Boltzmann)提出,他在统计力学领域作出了重大贡献。
测量精度:波尔兹曼常数的测量精度不断提高,根据2024年5月1日的数据,其测量值为 1.3806488(13)×10^-23 J/K。
波尔兹曼常数的精确值对于理解热力学和统计力学至关重要,并在现代物理学和化学的许多领域都有应用。