气体会因在等焓的环境下膨胀，而使温度上升或下降。这个过程称为焦耳-汤姆孙过程。这以詹姆斯·焦耳和开尔文男爵命名。
描述.各种气体定律说明了温度、压力和体积。当体积不可逆回地上升，这些定律不能清楚说明压力和温度的改变。而在可逆绝热过程中，气体膨胀做了正功，因此温度下降。可是，真实气体（相对理想气体而言）在等焓环境下自由膨胀，温度会上升或下降（是哪方看初始温度而定）。对于给定压力，真实气体有一个焦耳-汤姆孙反转温度，高于温度时气体温度会上升，低于时气体温度下降，刚好在这温度时气