Не блытаць з Пастаянная Стэфана — Больцмана.

| Значэнне пастаяннай | Размернасць |
| --- | --- |
| 1,380 6488(13)×10−23 | Дж·К−1 |
| 1,380 6488(13)×10−16 | эрг·К−1 |
| 8,617 3324(78)×10−5 | эВ·К−1 |
|

**Пастаянная Больцмана** ({\displaystyle k} ці {\displaystyle k\_{\rm {B}}}) — фізічная пастаянная, якая вызначае сувязь паміж тэмпературай і энергіяй. Названа ў гонар аўстрыйскага фізіка Людвіга Больцмана, які зрабіў вялікі ўклад у статыстычную фізіку, у якой гэтая пастаянная іграе ключавую ролю. Яе эксперыментальнае значэнне ў Міжнароднай сістэме адзінак (СІ) роўнае:

{\displaystyle k=1{,}380\,648\,8(13)\times 10^{-23}} Дж/К.
Лікі ў круглых дужках паказваюць стандартную хібнасць у апошніх лічбах значэння велічыні. У натуральнай сістэме адзінак Планка натуральная адзінка тэмпературы задаецца так, што пастаянная Больцмана роўная адзінцы.

Універсальная газавая пастаянная вызначаецца як здабытак пастаяннай Больцмана на лік Авагадра

{\displaystyle R=kN\_{\mathrm {A} }.}
Газавая пастаянная больш зручная, калі колькасць часціц зададзена ў молях.

Сувязь паміж тэмпературай і энергіяй
------------------------------------

У аднародным ідэальным газе, што знаходзіцца пры абсалютнай тэмпературы {\displaystyle T}, энергія, якая прыходзіцца на кожную паступальную ступень свабоды, роўная, як вынікае з размеркавання Максвела, {\displaystyle kT/2}. Пры пакаёвай тэмпературы (300 К) гэтая энергія складае {\displaystyle 2{,}07\times 10^{-21}} Дж, або 0,013 эВ. У аднаатамнам ідэальным газе кожны атам валодае трыма ступенямі свабоды, якія адпавядаюць тром прасторавым восям, што азначае, што на кожны атам прыходзіцца энергія ў {\displaystyle {\frac {3}{2}}kT}.

Ведаючы цеплавую энергію, можна вылічыць сярэднеквадратычную скорасць атамаў, якая адваротна прапарцыянальная квадратнаму кораню атамнай масы. Сярэднеквадратычная скорасць пры пакаёвай тэмпературы змяняецца ад 1370 м/с для гелію да 240 м/с для ксенону. У выпадку малекулярнага газу сітуацыя ўскладняецца, напрыклад, двухатамны газ мае пяць ступеней свабоды (пры нізкіх тэмпеаатурах, калі не ўзбуджаныя ваганні атамаў у малекуле).

Вызначэнне энтрапіі
-------------------

Гл. таксама: Прынцып Больцмана
Энтрапія тэрмадынамічнай сістэмы вызначаецца як натуральны лагарыфм ад колькасці розных мікрастанаў {\displaystyle Z}, якія адпавядаюць дадзенаму макраскапічнаму стану (напрыклад, стану з зададзенай поўнай энергіяй).

{\displaystyle S=k\ln Z.}
Каэфіцыент прапарцыянальнасці {\displaystyle k} і ёсць пастаянная Больцмана. Гэты выраз, які вызначае сувязь паміж мікраскапічнымі ({\displaystyle Z}) і макраскапічнымі станамі ({\displaystyle S}), выражае цэнтральную ідэю статыстычнай механікі.

Меркаваная фіксацыя значэння
----------------------------

XXIV Генеральная канферэнцыя па мерах і вагах, якая адбылася 17-21 кастрычніка 2011 года, прыняла рэзалюцыю, у якой, у прыватнасці, прапанавана будучую рэвізію Міжнароднай сістэмы адзінак правесці так, каб зафіксаваць значэнне пастаяннай Больцмана, пасля чаго яна будзе лічыцца вызначанай *дакладна*. У выніку будзе выконвацца дакладная роўнасць *k*=1,380 6X×10−23 Дж/К. Такая меркаваная фіксацыя звязана з імкненнем перавызначыць адзінку тэрмадынамічнай тэмпературы кельвін, звязаўшы яго велічыню са значэннем пастаяннай Больцмана.

Гл. таксама
-----------

* Энтрапія
* Лік Авагадра
* Універсальная газавая пастаянная

Зноскі
------

1. 1 2 3  Fundamental Physical Constants — Complete Listing
2. ↑  On the possible future revision of the International System of Units, the SI Resolution 1 of the 24th meeting of the CGPM (2011)
3. ↑  Тут Х замяняе адну або больш значных лічбаў, якія будуць вызначаныя ў канчатковым рэлізе на падставе найбольш дакладных рэкамендацый CODATA

Літаратура
----------

* Больцмана пастаянная // Беларуская энцыклапедыя: У 18 т. Т. 3: Беларусы — Варанец / Рэдкал.: Г. П. Пашкоў і інш. — Мн. : БелЭн, 1996. — Т. 3. — С. 210. — 10 000 экз. — ISBN 985-11-0035-8. — ISBN 985-11-0068-4 (т. 3).

Спасылкі
--------

* *Больцмана постоянная* — артыкул з Фізічнай энцыклапедыі