Alles im Universum, das über dem absoluten Nullpunkt liegt, gibt Wärme ab. Nur eine hypothetische Substanz, die perfekt geordnet ist und Enthalpie Null und Entropie am absoluten Nullpunkt hat und deren Atome stationär sind, gibt keine Wärme ab.< /p>
Wärmeübertragung durch Leitung, Konvektion oder Strahlung entsteht, wenn Atome aufgrund von Wärmeenergie schwingen. Bei der Leitung induziert diese Schwingung Schwingungen in nahegelegenen Atomen und überträgt Wärme auf diese benachbarten Atome. Diese Atome induzieren dann ihre Nachbaratome in Schwingung und so weiter, bis die Substanz durchgeheizt ist. Sobald alle Atome synchron schwingen, findet keine Wärmeübertragung mehr statt.
Konvektion tritt auf, wenn sich die thermisch schwingenden Atome als Flüssigkeit oder Gas frei bewegen können. Diese thermisch schwingenden Fluidatome kollidieren und vermischen sich, wodurch sie Wärme austauschen. Die Konvektion unterscheidet sich von der Leitung dadurch, dass sie zusätzlich zur Wärmeübertragung einen Stofftransport beinhaltet; die Wärme wird in der Bewegung der Atome selbst übertragen und nicht nur zwischen den fixierten Atomen.
Strahlung tritt auf, wenn die thermisch schwingenden Atome Energiephotonen abgeben. Je stärker diese Atome schwingen, desto höher ist die Energie der von ihnen emittierten Photonen. Im Gegensatz zu Leitung und Konvektion, die ein materielles Medium erfordern, kann Strahlung Wärme durch ein Vakuum übertragen.
