絕熱膨脹 〈Adiabatic Expansion〉

絕熱膨脹（Adiabatic Expansion）
國立彰化高級中學姜志忠教師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

在熱力學中所謂的「絕熱過程(adiabatic process)」，指的是「整個過程中沒有熱量的轉換或進出」。「adiabatic」，源自希臘文的「adiabatos」，代表「not to be passed through」，若從字面上來看指的是「不能通行的（impassable）」，既然熱無法通行，在過程中自然無法產生熱的轉換。

例如一個「絕熱邊界（adiabatic boundary）」，指的是「該邊界無法讓熱滲透、且該系統對於熱是絕緣的（insulated）」，一座「隔熱牆」勉強可稱之為絕熱邊界。另外一個例子為「絕熱火焰溫度（adiabatic flame temperature）」，指的是該火焰的溫度，必須在「火焰的熱能不會散失到周圍環境」的情況下測得。

相對於絕熱過程的另一個極端，也就是過程中與環境有最大的熱交換，導致系統溫度維持將恆定，就是所謂的「等溫過程」。

如果一個熱力學系統的轉換發生的時間夠短（例如爆炸），因為熱的交換需要時間，快速發生的過程將導致瞬間無法讓熱進出，該系統也可視為絕熱系統。絕熱過程亦可稱之為準靜態（quasi-static）。相對的，一個系統如果發生的時間夠久，讓熱有足夠的時間進行交換，則該系統可視為等溫過程。

資料來源：
Adiabatic process. http://en.wikipedia.org/wiki/Adiabatic_expansion