Stała Boltzmanna – stała fizyczna pojawiająca się w równaniach określających rozkłady energii cząsteczek.
Oznaczana jest symbolem lub i związana jest równaniem:
ze stałą gazową i liczbą Avogadra
Opierając się na wcześniejszych rozważaniach Ludwiga Boltzmanna, Max Planck podał fundamentalną zależność termodynamiki statystycznej:
gdzie: jest stałą Boltzmanna, a jest prawdopodobieństwem termodynamicznym. Prawdopodobieństwo termodynamiczne stanowi miarę uporządkowania układu w danym stanie i jest tym mniejsze, im wyższy jest stopień uporządkowania układu – na przykład dla kryształu idealnego w temperaturze 0 K (wszystkie cząsteczki mają wtedy ściśle określone położenie w przestrzeni oraz ściśle określone pędy), prawdopodobieństwo termodynamiczne równa się jedności.
Po redefinicji jednostek SI, od 20 maja 2019 jej wartość wyrażona w dżulach [J] na kelwin (K) wynosi dokładnie:
W innych popularnych jednostkach stała Boltzmanna wynosi
Wartości te określone są dokładnie, jednak nie można ich wyrazić ułamkiem dziesiętnym o skończonym rozwinięciu.
W ramach fizyki klasycznej (tj. bez uwzględnienia efektów kwantowych) stała Boltzmanna jest czynnikiem proporcjonalności między średnią energią kinetyczną przypadającą na pojedynczą cząsteczkę o stopniach swobody a temperaturą bezwzględną
Nazwa stałej upamiętnia austriackiego fizyka Ludwiga E. Boltzmanna, który wprowadził ją w XIX wieku w ramach badań nad kinetyczną teorią gazów.
This article uses material from the Wikipedia Polski article Stała Boltzmanna, which is released under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 license ("CC BY-SA 3.0"); additional terms may apply (view authors). Treść udostępniana na licencji CC BY-SA 4.0, jeśli nie podano inaczej. Images, videos and audio are available under their respective licenses.
®Wikipedia is a registered trademark of the Wiki Foundation, Inc. Wiki Polski (DUHOCTRUNGQUOC.VN) is an independent company and has no affiliation with Wiki Foundation.