開爾文（Kelvin）為熱力學(xué)溫標，開爾文過去也曾稱為絕對溫度。是國際統(tǒng)一采用的熱力學(xué)溫度單位，與測溫性質(zhì)無關(guān)，是最科學(xué)最嚴格的溫標。熱力學(xué)溫度的符號是T，單位為K（開爾文，簡稱開），是七大國際單位之一。當(dāng)玻耳茲曼常數(shù)k以單位J·K-1即kg·m2·s-2·K-1表示時，將其固定數(shù)值取為1.380649×10-23來定義開爾文，其中千克、米和秒分別用h、c和ΔνCs來定義。
1954年，第十屆國際計量大會上正式定義熱力學(xué)溫度單位為開氏度（oK）。1967年，第13屆CGPM第3號決議將熱力學(xué)溫度的單位增量由“絕對度”（符號K）更名為“開爾文”（符號K）。同時，第13次國際度量衡大會第4號決議指出“開爾文，熱力學(xué)溫度單位，等于水的三相點的熱力學(xué)溫度的1/273.16。”開氏溫標和攝氏度的分度間隔是一致的，兩者在數(shù)值上僅相差一個常數(shù)，數(shù)值關(guān)系式表示為T=t+273.15。2018年，第二十六屆國際計量大會對開爾文進行重新定義，規(guī)定開爾文采用玻爾茲曼常數(shù)定義，正式更新包括國際標準質(zhì)量單位“千克”在內(nèi)的4項基本單位定義，并于2019年5月20日國際計量日正式實施，新國際單位體系采用物理常數(shù)重新定義質(zhì)量單位“千克”、電流單位“安培”、溫度單位“開爾文”和物質(zhì)的量單位“摩爾”。
歷史發(fā)展
標度
開氏溫度標度是用理想氣體來確立的，它的零點被稱為絕對零度。根據(jù)熱學(xué)中理想氣體分子平均動能的方程：
Ek=ikT/2
當(dāng)溫度在絕對零度時（T=0 K），氣體分子的動能為零。為了方便起見，開氏溫度計的刻度間隔與攝氏度溫度計上的刻度間隔相一致，也就是說，開氏溫度計上的一度等于攝氏溫度計上的一度，水的冰點攝氏溫度計為0℃，開氏溫度計為273.15K。
色溫單位
以絕對溫度 K 來表示，即將一標準黑體加熱，溫度升高到一定程度時顏色開始由深紅—淺紅—橙—黃—白—藍，逐漸改變，某光源與黑體的顏色相同時，我們將黑體當(dāng)時的絕對溫度稱為該光源之色溫。
單位轉(zhuǎn)化
開氏度 = 攝氏度+273.15
實際使用
開爾文常用于測量光源的色溫。色溫基于黑體發(fā)出的光的顏色取決于輻射體的溫度的原理。溫度低于約4000 K的黑體為淺紅色，溫度高于約7500 K為淺藍色。色溫在投影和攝影的領(lǐng)域很重要，約5600 K的色溫需要匹配“日光”膠片。在天文學(xué)領(lǐng)域，恒星的光譜和它們在赫羅圖中的位置部分取決于他們的表面溫度，被稱作有效溫度。例如，太陽的光球的有效溫度為5778 K。
單位轉(zhuǎn)換
參考資料 >
開爾文.中國大百科全書.2024-01-17
七大國際單位之熱力學(xué)溫度:開爾文.科普中國網(wǎng).2024-01-17
“千克”等４項基本單位被重新定義.新華網(wǎng).2024-01-17