Mitől függ egy anyag hővezetése? Létre lehetne hozni olyan anyagot, amely egyáltalán nem vezeti a hőt?

Folyadék és gáz halmazállapotban minden anyag jobban vezeti a hőt mint ugyanaz az anyag szilárd állapotban.

Azért mert a folyadék és gáz fázisban a hő hatására a részecskék áramlani tudnak, így a hőforrástól futószalag szerűen elszállítják a hőt (konvekciós áramlás). Egyébként a nagyobb sűrűség miatt ilyenkor mindig a folyadék állapot a jobb hővezető tulajdonságú mint a gáz (ugyanabból az anyagból).

Illetve tágulásnál(gáztörvények leírják) a hő hatása a tágulásra mehet el a helyett hogy a hőmérséklete nőne a gáznak.

Tehát a halmazállapottól erősen függ a hővezetés!

Na most ellentmondásnak látszik ezzel hogy a levegő jó hőszigetelő, persze de csak akkor hogy ha cellákba légbuborékokba zárod ezzel megakadályozva a nagyobb konvekciós áramlások kialakulását. Így működnek a szigetelő habok és a pulóvered is.

Szilárd anyagoknál a hővezetés függ a kristályszerkezettől a molekulák vagy atomok egymástól való távolságából (amit a kristályszerkezet határoz meg), a molekulái/atomjai méretétől és milyenségétől is függ.

Egy olyan dolog van ami egyáltalán nem vezeti a hőt ez a vákuum, vagyis az anyag hiánya! Azaz valamennyire minden anyagi dolog vezeti a hőt.

Érdekesség hogy míg a legtöbb elektromosan vezető szilárd anyag a hőt is ugyanolyan kiválóan vezeti, a világ legjobb szilárd halmazállapotú hővezetője a gyémánt, kiváló elektromos szigetelő egyben!

Azért néhány dolgot pontosítsunk...

Ha megnézzük a jég-víz-gőz hővezetési tényezőjét, jól láthatóak a nagyságrendbeli különbségek a következő sorrendben: jég>víz>pára [1].

Ami megtévesztette az első hozzászólót az, hogy nem csak egyféle hőátadás létezik. A három leggyakoribb, amit említeni szoktak:

- Konvekció (hőáramlás a közeg áramlása segítségével)

- Kondukció (hővezetés az anyagon keresztül)

- Radiáció (hősugárzás)

Ez utóbbi pedig képes vákuumon keresztül is képes terjedni. Legegyszerűbb példa rá a Nap, és a Föld viszonya. A világűr vákuumján keresztül képes hőenergiával ellátni a bolygónkat, a radiációs hőátadás révén.

[1] [link]