真空
物質内に温度差があると高温から低温側へ熱が移動する。このとき熱だけが移動する場合を熱伝導という。熱の移動は温度の勾配の逆方向に流れる。気体は液体、固体に比べて分子密度が小さいため熱容量も低く熱伝導率も低くなっている。熱は分子の運動エネルギーであるため分子同士がお互いにエネルギーを交換し合うことで熱が伝導するが、真空の場合は気体分子同士の衝突頻度が少なくなるため熱伝導の効率は極めて悪くなる。
平均自由行程が高温の部分と、低温の部分との間の距離よりも十分に長くなると高温の分子は直接低温の部分に到達する。分子の密度は圧力に比例するため熱伝導率は気体の圧力に比例する。この比例関係を利用したのがピラニ真空計である。