קלווין – הבדלי גרסאות

היחידה, המסומנת באות '''K''', משמשת בעיקר לצרכים מדעיים ונקראת על-שםעל־שם ה[[פיזיקאי]] לורד קלווין ([[ויליאם תומסון]]). לורד קלווין היה הראשון שקבע ב-ב־[[1841]] את נקודת האפס על פי שיקולים מדעיים. נקודת אפס זו, הנקראת "[[האפס המוחלט]]", היא טמפרטורה של אפס קלווין, או מינוס 273.15 [[מעלות צלזיוס]]. זוהי הטמפרטורה בה כל תנועה תרמית נעלמת, על פי התיאור האינטואיטיבי של ה[[תרמודינמיקה]]. על פי תיאור זה, לא ניתן לרדת מתחת לנקודת האפס, ואף לא להגיע אליה ממש. עם זאת, על פי הגדרת ה[[טמפרטורה]] ניתן לעשות זאת, והאפשרות להגיע ל[[טמפרטורה שלילית]] אף הודגמה.{{הערה|{{הידען|דר. משה נחמני|גז קוונטי בטמפרטורה מתחת לאפס המוחלט|quantum-gas-goes-below-absolute-zero-130113|13 בינואר 2013}}}}

סולם קלווין מבוסס על סולם צלזיוס (יחידת קלווין היא בדיוק מעלת צלזיוס אחת), אך מודד את הטמפרטורה החל מהאפס המוחלט במקום מנקודתמ[[נקודת התכה|נקודת הקיפאון]] של ה[[מים]]. באופן היסטורי, נקבעה נקודת הקיפאוןה[[הקפאה|קיפאון]] של המים כאפס צלזיוס, ולאחר ההבנה כי קיימת נקודת אפס מוחלט, חושב ערכה כ-273כ־273.15- מעלות צלזיוס, בקירוב.

ב-ב־[[1948]] שונו קלות הגדרות הסולמות: ה[[נקודה משולשת|נקודה המשולשת]] של המים נבחרה להיות נקודת הייחוס של טמפרטורות תרמודינמיות, ונקודת הקיפאון של המים, אפס צלזיוס, נקבעה ב-0ב־0.01 מעלות צלזיוס מתחת לנקודה המשולשת. ב-ב־[[1954]] הוגדרה הקלווין מחדש במדויק מתוך קביעה כי הטמפרטורה של הנקודה המשולשת של המים היא בדיוק 273.16 קלווין (והאפס המוחלט הוא בדיוק אפס קלווין).

מאחר שה[[נקודה משולשת|נקודה המשולשת]] של המים נקבעה שרירותית כ-0כ־0.01 מעלות צלזיוס, נובע כי ההפרש בין הסולמות הוא בדיוק 273.15.

כמו כן, מפני שישנו קשר בין טמפרטורה לבין [[אנרגיה]], כאשר הטמפרטורה היא אפס קלווין, אין [[אנרגיה]] במערכת לאף [[מולקולה]]. כשם שיחידות טמפרטורה הן מדד לייצוג [[חום (פיזיקה)|חום]] במערכת, גם יחידות של אנרגיה מסוגלות לייצג חום, בין יחידת האנרגיה המקובלת ביחידות הסטנדרטיות (SI) - הגה[[ג'אול]], ובין יחידת הקלווין ישנו [[יחס המרה]] קבוע (קשר ליניארי) שערכו הוא [[קבוע בולצמן]]. כיוון שטמפרטורה של [[חומר]] היא ה[[אנרגיה קינטית|אנרגיה הקינטית]] הממוצעת של חלקיקיו[[חלקיק]]יו, ואנרגיה קינטית מוגדרת על ידי <math>E_{k}=\frac{1}{2}mv^2</math>, הרי שניתן למדוד את [[מהירות]] המולקולות בחומר באמצעות טמפרטורה.