温度おんど

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温度おんど temperature
温度おんど計けい。外側そとがわが華氏かし、内側うちがわが摂氏せっし。
量りょう記号きごう	T、t、θしーた
次元じげん	Θしーた
種類しゅるい	スカラー

温度おんど（おんど、（英えい: temperature）とは、温ゆたか冷ひやの度合どあいを表あらわす指標しひょうである。

概要がいよう

二ふたつの物体ぶったいの温度おんどの高低こうていは温度おんど的てきな接触せっしょく(thermalcontact)によりエネルギーが移動いどうする方向ほうこうによって定義ていぎされる。すなわち温度おんどとはエネルギーが自然しぜんに移動いどうしていく方向ほうこうを示しめす指標しひょうであるといえる。標準ひょうじゅん的てきには、接触せっしょくによりエネルギーが流出りゅうしゅつする側がわの温度おんどが高たかく、エネルギーが流入りゅうにゅうする側がわの温度おんどが低ひくいように定さだめられる。接触せっしょくさせてもエネルギーの移動いどうが起おこらない場合ばあいは二ふたつの物体ぶったいの温度おんどが等ひとしい。この状態じょうたいを温度おんど平衡へいこう（熱ねつ平衡へいこう）と呼よぶ。

マクスウエルは、気体きたいの温度おんどは分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうエネルギ―の平均へいきん値ちのみによって決きまる。ただし、液体えきたいまたは固体こたい状態じょうたいにある物体ぶったいに対たいする同様どうような結果けっかは現在げんざいのところ確立かくりつされるに至いたっていないと述のべていた。最近さいきん、五十嵐いがらしは液体えきたいや固体こたいに対たいしても成なり立たつ温度おんどの定義ていぎを提案ていあんしている。それによると、分子ぶんし間あいだ力りょくが位置いちのみの関数かんすうであれば、多た原子げんし分子ぶんしで相互そうご作用さようが存在そんざいしても、分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちを統計とうけい力学りきがくを用もちいて、厳密げんみつに求もとめることができて、その結果けっかはマクスウエルの速度そくど分布ぶんぷ則そくと一致いっちし、絶対温度ぜったいおんどと質量しつりょうのみの関数かんすうとなる。この結果けっかを簡潔かんけつに述のべると次つぎのようになる。「温度おんどは、原子げんし・分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちを示しめしている。」と云いうことができる。気体きたい分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうの速度そくど分布ぶんぷついてのマクスウエルの速度そくど分布ぶんぷ則そくは気体きたいばかりでなく、液体えきたいや固体こたいに対たいしても成立せいりつすることが、原島はらしま鮮先生せんせいのテキストにも記しるされているが、数学すうがく的てき証明しょうめいは附ふされていない。温度おんどが分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうの運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちによって決きまり分ぶん、分子ぶんし内ないの回転かいてんや振動しんどう運動うんどうは温度おんどに依存いぞんして励起れいきされるが、温度おんどには寄与きよしないことを五十嵐いがらしは思考しこう実験じっけんを用もちいて証明しょうめいしている。

統計とうけい力学りきがくによれば、温度おんどは物質ぶっしつを構成こうせいする分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちとして、五十嵐いがらしが導出どうしゅつした様ように求もとめることができる。この様ようにして求もとめた温度おんどは、熱ねつ力学りきがく温度おんどと一致いっちする。

熱ねつ力学りきがく温度おんどの零れい点てん（0ケルビン）は絶対ぜったい零れい度どと呼よばれ、分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうが停止ていしする状態じょうたいに相当そうとうする。ただし絶対ぜったい零れい度どは極限きょくげん的てきな状態じょうたいであり、有限ゆうげんの操作そうさで物質ぶっしつが絶対ぜったい零れい度どとなることはない。また、量子力学りょうしりきがく的てきな不ふ確定かくてい性せいがあるため、絶対ぜったい零れい度どになっても分子ぶんしの運動うんどうは止とまることはない。しかし、このときの分子ぶんしの運動うんどうは乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうではない。このときの分子ぶんしの運動うんどうは、量子力学りょうしりきがく的てきゼロ点てん振動しんどう(ゼロ点てん運動うんどう)と呼よばれ、乱雑らんざつな運動うんどうではないので、エントロピーには寄与きよしないので、絶対ぜったい零れい度どではエントロピーはゼロであり、分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうも停止ていししゼロとなる。温度おんどは物質ぶっしつを構成こうせいする分子ぶんしの乱雑らんざつな並進へいしん運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちだからである。

温度おんどは、化学かがく反応はんのうにおいて強つよい影響えいきょう力りょくを持もつ。また、生物せいぶつにはそれぞれ至いたり適てき温度おんどがあり、ごく狭せまい範囲はんいの温度おんどの環境かんきょう下かでしか生存せいぞんできない。化学かがくや生物せいぶつ学がくにおける観察かんさつや実験じっけんでは、基礎きそ的てきな条件じょうけんとして温度おんどを記録きろくする必要ひつようがあり、あるいは温度おんどを調整ちょうせいすることが実験じっけんを成立せいりつさせる重要じゅうような条件じょうけんとなる。また、生物せいぶつ学がくや医学いがくにおいて組織そしきや検体けんたいを冷蔵れいぞうするのは、温度おんどを下さげることで化学かがく変化へんかの速度そくどを抑おさえる意味いみがある。

動力どうりょく学理がくり論ろんからのアプローチ

動力どうりょく学理がくり論ろんでは、ケルビン温度けるびんおんどは、温度おんど(熱ねつ）平衡へいこう状態じょうたいにおける、1 自由じゆう度ど当あたりの運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちに関連かんれんづけられる。

エネルギー等とう配分はいぶんの法則ほうそく（equipartition theorem）によると、系けいの個々ここの自由じゆう度どあたりの運動うんどうエネルギーは k_BT/2 となる。ここで、 T は絶対温度ぜったいおんど、 k_B はボルツマン定数ていすうである。3次元じげん空間くうかんで、粒子りゅうしの並進へいしん自由じゆう度どは 3 なので、単たん原子げんし気体きたい粒子りゅうし１個こは、3k_BT/2 なるエネルギーを持もつ。

例たとえば気体きたい状態じょうたいの酸素さんそ分子ぶんし (O₂) は、並進へいしんに加くわえて回転かいてん（2自由じゆう度ど）と振動しんどう（1自由じゆう度ど）を持もつ。それぞれの1自由じゆう度どあたりの運動うんどうエネルギーは、 k_BT/2 であるが、振動しんどうのモードは、常温じょうおんを含ふくむ低ひくい温度おんど領域りょういきでは量子力学りょうしりきがく的てきに凍結とうけつされるので、分子ぶんし一いち個こ当あたりの全ぜんエネルギーは 5k_BT/2 となる。また、高たかい温度おんど領域りょういきでは調和ちょうわ振動しんどう子こと近似きんじされる振動しんどうのモードとなり、運動うんどうエネルギーおよびそれとほぼ等ひとしいポテンシャルエネルギーが加くわわるので、分子ぶんし一いち個こ当あたりの全ぜんエネルギーは 7k_BT/2 となる。並進へいしん、回転かいてん、振動しんどうなどの各かくモードはこのような一定いっていの制約せいやくのもとに等とう配分はいぶんされ、その（地下水ちかすい位いのような）統一とういつ尺度しゃくどが温度おんどと言いえるが、ポテンシャルや周期しゅうき性せいの観点かんてんから、最もっとも制約せいやくの少すくないのが気体きたいの並進へいしんエネルギーである。

固体こたいの温度おんどエネルギーは、デバイ温度おんどより高たかい温度おんど領域りょういきでは原子げんし1個いっこあたり、 6k_BT/2 で近似きんじされる（デュロン＝プティの法則ほうそく）が、これも、原子げんしの 1 個こが3自由じゆう度どの調和ちょうわ振動しんどう子こを構成こうせいするからである。

エネルギー等とう配分はいぶんの法則ほうそくは、混合こんごう気体きたいにおける異種いしゅ気体きたい粒子りゅうし相互そうごにおいても成なり立たつのみならず、こうしたことは結果けっかであって、実じつは、この結果けっかに近ちかづける均等きんとう化か作用さようが存在そんざいすると考かんがえられる。この均等きんとう化か作用さようが物体ぶったい中ちゅうの空間くうかん的てき不ふ均一きんいつに対たいして働はたらく結果けっかは熱ねつ伝導でんどうと言いえるが、同おなじ空間くうかんを占しめていても、（例たとえば透明とうめいな）物質ぶっしつと輻射ふくしゃ場じょうとが、異ことなる温度おんどを長時間ちょうじかん保持ほじするケースは考かんがえられ、この場合ばあいは、それぞれの温度おんどを分わけて考かんがえるべきである（輻射ふくしゃの温度おんどは、そもそも常識じょうしき的てきに定義ていぎできない場合ばあいもある）。

温度おんどは統計とうけい的てきな実体じったいなので、空間くうかん的てき、時間じかん的てきに、やや広ひろい計測けいそく範囲はんいが必要ひつようであり、気体きたいであれば、その粒子りゅうしが複ふく数すう回かい衝突しょうとつする時間じかんや空間くうかんが必要ひつようである。例たとえば気体きたいの並進へいしん、回転かいてん、振動しんどうといった運動うんどうのモードは、このような時空じくうの範囲はんいでは十分じゅうぶんに（先さきに述のべた制約せいやくのもとに）均等きんとう化かすると考かんがえられる。しかし、マクスウエルが指摘してきしている様ように分子ぶんしの回転かいてん、振動しんどうといった運動うんどうのモードは温度おんどに依存いぞんして励起れいきされるが、温度おんどには寄与きよしないことに留意りゅういする必要ひつようがある。いわゆる「断熱だんねつ自由じゆう膨張ぼうちょう」などはあくまで例外れいがい的てきな過渡かと現象げんしょうである。

温度おんどの定義ていぎ

歴史れきし上じょう様々さまざまな温度おんどの定義ていぎがあったが、現在げんざいの国際こくさい量りょう体系たいけいにおける基本きほん量りょうに位置付いちづけられる熱ねつ力学りきがく温度おんどの定義ていぎは、温度おんど(熱ねつ）平衡へいこう状態じょうたいにおける系けいの内部ないぶエネルギーUを、体積たいせきを一定いっていに保たもってエントロピー Sで偏へん微分びぶんしたものである。

(T=∂ U/∂ S)_v。現時点げんじてんで、非ひ平衡へいこう状態じょうたいでの温度おんどやエントロピーの定義ていぎは、本来ほんらいの意味いみで定義ていぎできないこともあり、途上とじょう段階だんかいである。

温度おんどは非常ひじょうに計はかりにくい物理ぶつり量りょうの一ひとつである。温度おんどは統計とうけい値ちであるから、低てい密度みつどな物体ぶったいや非常ひじょうに狭せまい範囲はんいを対象たいしょうに計測けいそくするなど、分子ぶんし数すうが少すくない場合ばあいには統計とうけい的てきに値ねが安定あんていせず意味いみが無なくなること、非常ひじょうに大量たいりょうの分子ぶんしの運動うんどう状態じょうたいを一いち個こ一いち個こ観測かんそくすることは現在げんざいの技術ぎじゅつでは不可能ふかのうであり代かわりに間接かんせつ計測けいそくを行おこなっていることに起因きいんしている。

温度おんどを計測けいそくする方法ほうほうとしては、計測けいそく対象たいしょうとなる物体ぶったいから放射ほうしゃされる電磁波でんじはを計測けいそくする方法ほうほうや、長ながい時間じかんをかけて計測けいそくプローブを計測けいそく対象たいしょうとなる物体ぶったいに接触せっしょくさせ温度おんど(熱ねつ)平衡へいこう状態じょうたいにさせてから計はかる方法ほうほうがある。どちらの方法ほうほうも、何なんらかの計測けいそく上じょうの問題もんだいを抱かかえている。しかし、近年きんねんの高速こうそく温度おんど測定そくてい装置そうちでは､対象たいしょう物ぶつの大おおきさ数すう十じゅうマイクロメートル、測定そくてい時間じかんは数すうミリ秒びょう程度ていどで測定そくてい可能かのうとなっており、物理ぶつり現象げんしょうを捉とらえる一ひとつの手段しゅだんとしての有効ゆうこう性せいが向上こうじょうしてきている。

温度おんどと温度おんど計けいの理学りがく史し

物体ぶったいの寒暖かんだんの度合どあいを定量ていりょう的てきに表あらわそうという試こころみを初はじめて行いったのは異説いせつはあるがガリレオ・ガリレイであると考かんがえられている。ガリレイは空気くうきの熱ねつ膨張ぼうちょうの性質せいしつを利用りようして物体ぶったいの温度おんどを計測けいそくできる装置そうち、すなわち温度おんど計けいを作成さくせいした。ガリレイの作つくった温度おんど計けいは気圧きあつなどの影響えいきょうを受うけてしまうために実際じっさいに温度おんどを定量ていりょう的てきに表あらわすには及およばなかったが、このように物質ぶっしつの温度おんどによる性質せいしつの変化へんかを利用りようして、寒暖かんだんの度合どあいを定量ていりょう的てきに表あらわそうという試こころみは以後いごも続つづけられた。初はじめて目盛めもり付つき温度おんど計けいにより数値すうちによって温度おんどを表現ひょうげんしようとしたのはオーレ・レーマーである。レーマーは水みずの沸点ふってんを60度ど、水みずの融点ゆうてんを7.5度どとする温度おんど目盛めもりを作成さくせいした。温度おんど目盛めもりを作成さくせいするにはこのように2点てんの定義ていぎ定点ていてんが必要ひつようとなる。多おおくの独自どくじの温度おんど目盛めもりが作成さくせいされたが、現在げんざいでは日常にちじょう的てきにはアンデルス・セルシウスによって作成さくせいされた摂氏せっし温度おんど目盛めもり、ガブリエル・ファーレンハイトによって作成さくせいされた華氏かし温度おんど目盛めもりが主おもに使用しようされている。

かつては温度おんどと熱ねつの概念がいねんの区別くべつが明確めいかくにされていなかった。温度おんどと熱ねつの違ちがいに初はじめて気きが付ついたのはジョゼフ・ブラックであると考かんがえられている。ブラックは氷こおりが融解ゆうかいしている最中さいちゅうは熱ねつを吸収きゅうしゅうしても温度おんどが変化へんかしないことを発見はっけんした（潜熱せんねつ）。また温度おんどの違ちがう同どう質量しつりょうの水銀すいぎんと水みずを混まぜる実験じっけんを行おこない、それぞれ水みずと水銀すいぎんの温度おんど変化へんかにある定数ていすうを掛かけた量りょうが常つねに等ひとしくなることを発見はっけんした。これは熱容量ねつようりょうの概念がいねんであり、温度おんど変化へんかに乗じょうずる定数ていすうが熱容量ねつようりょうに相当そうとうし、常つねに等ひとしくなる量りょうは移動いどうする熱量ねつりょうである。これらの実験じっけんにより温度おんどと熱ねつが異ことなる概念がいねんであることが確立かくりつされた。

その後ご、19世紀せいきに入はいると効率こうりつの良よい熱ねつ機関きかんの開発かいはつの要請ようせいから熱ねつ力学りきがくの構築こうちくが進すすんでいった。ニコラ・レオナール・サディ・カルノーは熱ねつ機関きかんの効率こうりつには熱源ねつげんと冷媒れいばいの間あいだの温度おんど差さによって決きまる上限じょうげんがあることを発見はっけんした。このことから熱ねつ力学りきがく第だい二に法則ほうそくについての研究けんきゅうが進すすんでいった。熱ねつ力学りきがく第だい二に法則ほうそくによれば外部がいぶから仕事しごとがなされない限かぎり、熱ねつエネルギーは温度おんどの高たかい物体ぶったいから温度おんどの低ひくい物体ぶったいにしか移動いどうしない。

ウィリアム・トムソンはカルノーサイクルで熱源ねつげんと冷媒れいばいに出入でいりする熱ねつエネルギーから温度おんど目盛めもりが構築こうちくできることを示しめした。これを熱ねつ力学りきがく温度おんど目盛めもりという。熱ねつ力学りきがく温度おんどにおいては1つの定義ていぎ定点ていてんはカルノーサイクルの効率こうりつが1となる温度おんどであり、これは摂氏せっし温度おんど目盛めもりで表あらわせば−273.15 °Cである。熱ねつ力学りきがく第だい二に法則ほうそくによれば、この温度おんどに到達とうたつするには無限むげんの仕事しごとが必要ひつようとなり、それより低ひくい温度おんどは存在そんざいしない。そのため、この温度おんどを絶対ぜったい零れい度どともいう。熱ねつ力りょく温度おんど目盛めもりではこの絶対ぜったい零れい度どを原点げんてん(0 K)としている。温度おんどの下限かげんの存在そんざいはトムソン以前いぜんにシャルルの法則ほうそくから、あらゆる気体きたいの体積たいせきが0となる温度おんどとして考かんがえられていた。

原子げんし、分子ぶんしレベルにおける温度おんどの意味いみについては、ジェームズ・クラーク・マクスウェルの気体きたい分子ぶんし運動うんどう論ろんによって初はじめて明あきらかとなった。気体きたい分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうの速度そくど分布ぶんぷはマクスウェル分布ぶんぷに従したがい、この分布ぶんぷ関数かんすうの形状けいじょうは温度おんどに依存いぞんしている。特とくに気体きたい分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうエネルギーの平均へいきん値ちは3/2 kT（k:ボルツマン定数ていすう、T:熱ねつ力学りきがく温度おんど）となり、温度おんどに比例ひれいする。すなわち温度おんどは分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうの激はげしさを表あらわす数値すうちでもある。このためプラズマ中なかのイオンや電子でんしの持もつ平均へいきん運動うんどうエネルギーを温度おんどで表現ひょうげんすることがある(プラズマ中なかのイオンや電子でんしは並進へいしん運動うんどうの自由じゆう度どしか持もたないからである）。この時ときは通常つうじょう平均へいきん運動うんどうエネルギー = kTとなる温度おんどTによって表現ひょうげんする。

ルートヴィッヒ・ボルツマンはこのマクスウェルの考かんがえ方かたを発展はってんさせ統計とうけい熱ねつ力学りきがくを構築こうちくした。統計とうけい熱ねつ力学りきがくでは、あらゆる形態けいたいのエネルギーにこの考かんがえ方かたが拡張かくちょうされている。温度おんどが高たかいほど高たかいエネルギーを持もつ原子げんしや分子ぶんしの割合わりあいが大おおきくなり、原子げんしや分子ぶんしの持もつ平均へいきんエネルギーの大おおきさも増加ぞうかする。このように統計とうけい熱ねつ力学りきがくにおいて温度おんどは分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうエネルギー分布ぶんぷの仕方しかたを表あらわす指標しひょうである。

量子りょうし論ろんが確立かくりつしてくると、古典こてん的てきな統計とうけい熱ねつ力学りきがくは量子りょうし統計とうけいの近似きんじであることが明あきらかとなった。古典こてん論ろんにおいては0 Kにおいてあらゆる粒子りゅうしは運動うんどうを停止ていしした最低さいていエネルギー状態じょうたいをとることになるが、量子りょうし論ろんにおいては粒子りゅうしは0 Kにおいても零れい点てんエネルギーを持もち静止せいし状態じょうたいとはならない。この物理ぶつり現象げんしょうは零れい点てん振動しんどうと呼よばれている。また、ボース粒子りゅうしのエネルギー分布ぶんぷはボース・アインシュタイン分布ぶんぷ、フェルミ粒子りゅうしのエネルギー分布ぶんぷはフェルミ・ディラック分布ぶんぷとなる。フェルミ粒子りゅうしにおいてはパウリの排他はいた原理げんりにより、絶対ぜったい零れい度どにおいても古典こてん論ろんでは数すう万まん Kにも相当そうとうするような大おおきなエネルギーを持もつ粒子りゅうしが存在そんざいするが、これは、エネルギーを上うえ式しきのkTに代入だいにゅうして温度おんどと見みなしたことによるもので、真しんの温度おんどを示しめしているのではないことに留意りゅういすることが大切たいせつである。したがって、温度おんどが分子ぶんしの並進へいしん運動うんどうエネルギー分布ぶんぷの仕方しかたを表あらわす指標しひょうであることは古典こてん統計とうけいと変かわっていない。

温度おんどの単位たんいと種類しゅるい

• 温度おんど単位たんい
  • 熱ねつ力学りきがく温度おんど（絶対温度ぜったいおんど、開ひらく氏し） - ケルビン
  • セルシウス度ど（摂氏せっし）
  • ファーレンハイト度ど（華氏かし）
  • レオミュール度ど（列れつ氏し）
  • ランキン度ど（蘭らん氏し）
• 乾いぬい球だま温度おんど
• 湿しめ球たま温度おんど
• 放射ほうしゃ温度おんど
• グローブ温度おんど
• 露点ろてん温度おんど

→「温度おんどの単位たんいの換算かんさん」も参照さんしょう

→「温度おんどの比較ひかく」も参照さんしょう

温度おんどの単位たんいの比較ひかく

	ケルビン	セルシウス度ど	ファーレンハイト度ど	ランキン度ど	ドリール度ど	ニュートン度ど	レオミュール度ど	レーマー度ど
絶対ぜったい零れい度ど	0	−273.15	−459.67	0	559.725	−90.14	−218.52	−135.90
地球ちきゅう表面ひょうめんの最低さいてい気温きおん（※1）	183.95	−89.2	−128.56	331.11	283.8	−29.436	−71.36	−39.33
ファーレンハイトの寒剤かんざい	255.37	−17.78	0	459.67	176.67	−5.87	−14.22	−1.83
水みずの融点ゆうてん（標準ひょうじゅん状態じょうたい下した）	273.15	0	32	491.67	150	0	0	7.5
地球ちきゅう表面ひょうめんの平均へいきん気温きおん	288	15	59	518.67	127.5	4.95	12	15.375
人間にんげんの平均へいきん体温たいおん	309.95	36.8	98.24	557.91	94.8	12.144	29.44	26.82
地球ちきゅう表面ひょうめんの最高さいこう気温きおん（※2）	329.85	56.7	134.06	593.73	64.95	18.711	45.36	37.268
水みずの沸点ふってん（標準ひょうじゅん状態じょうたい下か）	373.15	100	212	671.67	0	33	80	60
チタンの融点ゆうてん	1941	1668	3034	3494	−2352	550	1334	883
太陽たいようの表面ひょうめん温度おんど	5800	5526	9980	10440	−8140	1823	4421	2909

• ※1：南極なんきょく・ボストーク基地きち、1983年ねん7月がつ21日にち
• ※2：アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこく・カリフォルニア州しゅうデスヴァレー、1913年ねん7月がつ10日とおか

国際こくさい温度おんど目盛めもり（ITS-90）

国際こくさい単位たんい系けいにおいては温度おんどには熱ねつ力学りきがく温度おんどを使用しようし、単位たんいとしてケルビンを使用しようすることになっている。しかし熱ねつ力学りきがく温度おんどは理想りそう化かされた系けいの性質せいしつから定義ていぎされる温度おんどであるから、実際じっさいに計測けいそくすることは容易よういではない。そこで熱ねつ力学りきがく温度おんどと実用じつよう上じょう一致いっちし、測定そくていしやすい温度おんどとして国際こくさい温度おんど目盛めもり（こくさいおんどめもり、ITS、International Temperature Scale）が定さだめられている。現在げんざい使用しようされている温度おんど目盛めもりは1990年ねんに定さだめられたものでITS-90と呼よばれている。国際こくさい温度おんど目盛めもりはある領域りょういきの温度おんどを定義ていぎする計測けいそく器きとそれを校正こうせいするための定義ていぎ定点ていてんからなる。

定義ていぎ方法ほうほう

• 0.65 K – 5.0 K : ヘリウムの蒸気じょうき圧あつと温度おんどの関係かんけい式しきによって定義ていぎされる。
• 3.0 K – 24.5561 K : 定義ていぎ定点ていてんで校正こうせいされたヘリウム3またはヘリウム4の定てい積せき気体きたい温度おんど計けいによって定義ていぎされる。
• 13.8033 K – 1234.93 K : 定義ていぎ定点ていてんで校正こうせいされた白金はっきん抵抗ていこう温度おんど計けいによって定義ていぎされる。
• 1234.93 K – : プランクの放射ほうしゃ則そくに基もとづいて、定義ていぎ定点ていてんで校正こうせいされた放射ほうしゃ温度おんど計けいによって定義ていぎされる。

定義ていぎ定点ていてん

• ヘリウムの蒸気じょうき圧あつ点てん: 3 K – 5 K での値ねを校正こうせいに使用しよう
• 平衡へいこう水素すいそ（オルト水素すいそとパラ水素すいそが平衡へいこうにある水素すいそ）の三重みえ点てん: 13.8033 K
• 平衡へいこう水素すいその蒸気じょうき圧あつ点てん: 17.025 K – 17.045 K と 20.26 K – 20.28 K の値ねが定義ていぎされている
• ヘリウム気体きたい温度おんど計けいの示度しど: 16.9 K – 17.1 K と 20.2 K – 20.4 K の値ねを校正こうせいに使用しよう
• ネオンの三重みえ点てん: 24.5561 K
• 酸素さんその三重みえ点てん: 54.3584 K
• アルゴンの三重みえ点てん: 83.8058 K
• 水銀すいぎんの三重みえ点てん: 234.3156 K
• 水みずの三重みえ点てん: 273.16 K （熱ねつ力学りきがく温度おんど目盛めもりのもう一ひとつの定義ていぎ定点ていてん）
• ガリウムの標準ひょうじゅん気圧きあつ下か(101 325 Pa)の融解ゆうかい点てん: 302.9146 K
• インジウムの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 429.7485 K
• スズの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 505.078 Kᐸ
• 亜鉛あえんの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 692.677 K
• アルミニウムの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 933.473 K
• 銀ぎんの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 1234.93 K
• 金きむの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 1337.33 K
• 銅どうの標準ひょうじゅん気圧きあつ下かの凝固ぎょうこ点てん: 1357.77 K

温度おんど測定そくてい法ほう

測定そくてい方法ほうほうには物体ぶったいに直接ちょくせつ触ふれて測はかる接触せっしょく式しきと、触さわらずに測はかる非ひ接触せっしょく式しきがある。

接触せっしょく式しきは、膨張ぼうちょう式しきと電気でんき式しき、計けい数式すうしき等とうがあり、膨張ぼうちょう式しきは、気圧きあつ温度おんど計けいや蒸気じょうき圧あつ温度おんど計けいなど温度おんど変化へんかによる気体きたいの圧力あつりょく変化へんかを測はかるものや、水銀すいぎん温度おんど計けいのような液体えきたいの長ながさを測はかるもの、固体こたいの変形へんけいを測はかるバイメタル式しきがある。電気でんき式しきは、温度おんどによって抵抗ていこう率りつが変かわる原理げんりを利用りようした白金はっきん抵抗ていこう温度おんど計けいや熱ねつ電でん対たいなど金属きんぞく線せんを用もちいるもの、サーミスタやダイオードなど半導体はんどうたいを用もちいるものがある。温度おんど変化へんかを共振きょうしん周波数しゅうはすう変化へんかとして計測けいそくできる水晶すいしょう温度おんど計けいは計けい数式すうしきに分類ぶんるいされ、この他ほかにもサーモペイントや液晶えきしょうも接触せっしょくして温度おんど変化へんかを測定そくていできる。

非ひ接触せっしょく式しきは、検出けんしゅつ波長はちょうによって2種類しゅるいに分わかれる。ひとつは、約やく2–5 μみゅーmの短波たんぱ長ちょうの赤外線せきがいせんを検出けんしゅつ波長はちょう帯たいとする量子りょうし型がた。もうひとつは、約やく8–14 μみゅーmの長波ちょうは長ちょうの赤外線せきがいせんを検出けんしゅつ波長はちょう帯たいとする熱型ねっけい。それぞれの検出けんしゅつ波長はちょう帯たいは、大気たいきによる赤外線せきがいせんの減衰げんすいが小ちいさい波長はちょう帯たいにあたり、量子りょうし型がたは検出けんしゅつ素子そしにInSb（インジウムアンチモン）、InAs（ヒ化かインジウム）などを使つかい、熱型ねっけいはマイクロボロメータを使つかっている。非ひ接触せっしょく式しきの温度おんど計けいとしては代表だいひょう的てきなものとして、赤外線せきがいせんサーモグラフィがある。

• 熱ねつ電でん対たい
• 測はか温ぬる抵抗ていこう体たい
• サーミスタ
• 放射ほうしゃ温度おんど計けい
• 液えき柱ばしら温度おんど計けい
• バイメタル式しき温度おんど計けい
• 赤外線せきがいせんサーモグラフィ

体感たいかん温度おんど

→「寒さむ暑あつ」も参照さんしょう

ヒトが感かんじる温度おんどは、気温きおんだけでは決きまらず、風ふうや湿度しつど、周囲しゅういの物体ぶったいの熱ねつ放射ほうしゃにも影響えいきょうを受うける。これらを勘案かんあんし定量ていりょう的てきに表あらわした温度おんどを体感たいかん温度おんどという。

温度おんど差さ

温度おんど差さ（おんどさ）は、文字通もじどおり二ふたつの物質ぶっしつにおける温度おんどの違ちがいのその量りょうの差さであるが、1990年ねん代だい初はじめ頃ごろから日本にっぽんでは一ひとつの物事ものごとや案件あんけんに対たいして複数ふくすうの関係かんけい者しゃ間あいだでの熱意ねつい、考かんがえ方かたや思惑おもわくなどの違ちがい、価値かち観かんの違ちがいの比喩ひゆとして「温度おんど差さ」と表現ひょうげんすることがある。 これはそれぞれの関係かんけい者しゃの考かんがえ方かたや思惑おもわくなどを、熱あつい思おもいと冷さめた思おもいと捉とらえ、その違ちがいを物理ぶつり的てきな温度おんどの違ちがいとして例たとえた言葉ことばである。

関連かんれん項目こうもく

• 気温きおん・水温すいおん
• 温度おんど感覚かんかく - 生物せいぶつに備そなわった温度おんどを感かんじ取とれる感覚かんかく。蛇へびのピット器官きかん、人ひとが温度おんど差さのあるものに触さわった時ときの感覚かんかくなど。
  • 温度おんど受容じゅよう器き - 生物せいぶつが温度おんどを感かんじ取とる部分ぶぶん。
• 化学かがく感覚かんかく ‐ ミント（はっか）などに含ふくまれるメントールによる冷ひや感かん、カプサイシンなどの熱ねつ感かんなど。

外部がいぶリンク

• 『温度おんど』 - コトバンク