焦耳-汤姆孙效应(Joule-Thomsoneffect)是指气体在通过多孔塞或节流阀进行绝热膨胀时,温度随压力变化的现象。这一效应由英国物理学家詹姆斯·焦耳和威廉·汤姆孙(即开尔文勋爵)在19世纪中期共同研究提出。当气体在绝热条件下(不与外界交换热量)通过节流装置时,由于压力降低,气体体积膨胀,其温度可能升高或降低,具体取决于气体的初始温度和性质。对于大多数实际气体,在常温下节流膨胀会导致温度下降,这一特性被广泛应用于制冷技术(如家用冰箱和空调系统)以及天然气液化过程中。焦耳-汤姆孙效应的温度变化方向由焦耳-汤姆孙系数决定,该系数与气体的种类、初始温度和压力有关。每种气体都存在一个特定的反转温度,高于此温度时节流后温度升高,低于此温度时节流后温度降低。这一效应在热力学和工程应用中具有重要意义。
