1

开氏度

(1K)

等于几摄氏度

开氏度是温度的一种度量单位。

零下

273

．

16

摄氏度为

0

开氏度，即绝对零度。(自然界的的低温极限，只能无限接近，不

可能达到。)

1

开氏度

=1

摄氏度。

(

开始温标的分度间隔和摄氏温标的间隔是一致的

)

开氏度：

C

＝

K-273.16

。

详细资料：

热力学温度单位开尔文

(K)

是国际单位制(

SI

)基本单位之一。其他基本单位是米、千克、

秒、安培、摩尔和坎德拉。

开尔文的定义

(K)

：

开尔文

(K)

是热力学温度单位

,

等于水的三相点热力学温度的

(1/273.16)

。上述定义以物理常量

:

水三相点热力学温度

Ttr

为基础，而

Tt r

国际上已于

1967

年协议

,

精确地等于

273.16K

。

(

图略

)

1K=1/273.16 Tt r

开尔度是用英国科学家开尔文的名字命名的。

威廉

·

汤姆森(

William·

Thomson

)，后来的开尔文勋爵

(Lord·

Kelvin of Largs)

，

1824

年

6

月

26

日生于英国北爱尔兰贝尔法斯特。他的特殊天赋和理解力很早就表现出来了

,

以致他在

10

岁就被

格拉斯哥大学注册录取。

16

岁他作为大学生来到剑桥，在剑桥他所有功课成绩都很优秀。汤姆森

作为格拉斯哥大学物理学教授从

1846

年开始从事教学和科学研究。人们说，在他那儿，计划

1

小

时的课经常持续

3

个小时。

汤姆森的兴趣一向在热力学和电学方面。热能的研究使他认识了一个可能最低的温度，即温度

的绝对零度。他把这个

-273.15

℃的温度点当作一个新的温度和温标(图略)的出发点。他与一位

英国物理学家詹姆斯

·

普雷斯科特

·

焦尔(

James·

Prescott·

Joule1818~1889

)一起发现了用他们两

人名字命名的

“

焦尔

-

汤姆森效应

”

。它表明，理想气体在没有外界做功而膨胀时，使其冷却到足够低

的温度。发生冷却是由于膨胀时必须通过内部做功以克服气体的分子力。＊

1856

年汤姆森认识到

按照他的名字命名的热电

“

汤姆森效应

”

，它包含，当一个电流通过，在一个均匀的电导体中存在一

个温度落差按照它的方向产生热或取走热。

“

汤姆森热

”

和一个导电体的焦耳电流热

(

它取决于导体的电阻和电流强度

)

是不能混淆的。另外

汤姆森还认识到可以转化为机械功的热能。作为热力学过程不可逆性的一个量，用熵的概念他与鲁

道夫

·

克劳西乌斯

(Rudolf·

Claustus1822~1888)

同时创立了热力学第二定律

,

亦即所有的热力机只能

把它从一种热材料取走的热能的一部分转换成机械功。这个热能的剩余部分又总是被散发给冷材

料。

在电学领域按照他的名字命名的开尔文电流天平属于最重要的发明。它可以确定机械力和电流

强度之间的关系。电流天平特别在测量电流和检定电流计中得到应用。值得一提的是他还研制了静

电伏特计

,

它能够相当精确的测量当时最高大约

10kV

的电压。此外汤姆森改进了许多测量方法并且

发明了无数其他的测量仪器，比如说精确测定很小电阻的测量电桥，它现在被称作为汤姆森测量电

桥。汤姆森通过参与实现大不列颠和美国之间首次海底电缆连接名扬国外。他是这个项目的发起人

之一，并计算了电缆。经海底电缆的第一次通话是

1858

年

8

月

17

日通过北大西洋从大不列颠通

往美国。无可置疑，这项海底电缆的连接是

19

世纪最大的技术贡献。遗憾的是

,

因为出现了故障

,

用

这个电缆向大西洋另一方大约只通了

700

次话。跨越大西洋持续的通信直到

1866

年初才在两洲之

间建起

,

这项工作汤姆森同样参与并起了决定性的作用。

威廉

·

汤姆森

1882

年被授予贵族称号后被尊称为拉格斯的开尔文勋爵。

1907

年

12

月

17

日死

于苏格兰拉格斯附近的内斯霍尔

(Netherhall)

，享年

84

岁。他的成就得到了承认，他是

19

世纪杰

出的和受人尊敬的自然科学家。他把最后的长眠之处选在伊萨克

·

牛顿爵士

(1643-1727)

旁边的威斯

敏斯特尔教堂。

注释：＊焦尔

-

汤姆森效应：气体经历焦尔

-

汤姆森膨胀时温度随压强的变化。

焦尔

-

汤姆森膨胀：流体通过多孔塞或部分开放的活门从高压到低压的不可逆绝热膨胀。

摄氏温度等于开氏温度减

273

。比如

100

度就是开氏的

373

1854

年，英国物理学家开尔文指出，只要选定一个温度固定

——“

水的三相

点

”

，即水、冰、水蒸气三相共存的温度，温度值就会完全可以确定下来，这是因