Il kelvin, (scritto con la K minuscola) è una misura dell’energia termica o della temperatura, che avanza negli stessi incrementi, come fa Celsius. La sua principale differenza è che le misurazioni Kelvin, scritte come K hanno un punto di partenza molto più basso: 0K o 0 Kelvin (notare l’assenza del simbolo del grado °). Questa temperatura, misurata come -273.15 °C, è il punto in cui non esiste energia termica in una sostanza ed è chiamata zero assoluto. Per determinare la temperatura in base ai kelvin da una temperatura Celsius, è sufficiente aggiungere 273.15 al numero Celsius.
L’ingegnere, fisico e matematico William Thomson sviluppò il concetto di kelvin nel XIX secolo. In seguito fu chiamato Baron Kelvin, dal fiume Kelvin situato vicino all’Università di Glasgow, dove aveva sviluppato la scala della temperatura. Il suo desiderio nel creare questa misurazione era fornire un modo semplice per misurare i valori assoluti, in particolare lo zero assoluto in un modo più semplice di quanto fosse espresso con la scala Celsius.
Porta ulteriore menzione che i kelvin non sono misurati in gradi. Furono considerati tali fino al 1968, quando la XIII Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure decise di abbandonare il riferimento di laurea. Questa decisione è stata presa perché la misurazione di Thomson si riferiva a una temperatura assoluta e specifica (dove non esiste energia termica). Celsius, al contrario, utilizza il punto di riferimento del congelamento dell’acqua nella parte inferiore della sua scala, e questo non tiene conto in modo accurato dell’energia termica rimasta nell’acqua a questo punto (13 K). Invece, queste unità di temperatura sono pensate come kelvin. Quando misuri qualcosa in gradi Celsius, ad esempio il punto di ebollizione dell’acqua, stai misurando in gradi (circa 273.15° C). Il punto di ebollizione dell’acqua sulla scala di Thomson è di circa 100 kelvin o scritto come 373 K.
Ci sono alcuni importanti punti di marcatura per la scala di Thomson. Lo zero assoluto è 0 K e il punto triplo dell’acqua, dove l’acqua può esistere come gas, liquido e solido è 273.16 K (01° C o 32.018° F). Il punto di fusione del ghiaccio, 0° C o 32° F, è 273.15 K. Il punto di ebollizione dell’acqua, circa 100° C o 212° F, è esattamente 373.1339 K.
La comunità scientifica usa spesso le misurazioni Kelvin e Celsius in modo intercambiabile o contemporaneamente. È possibile visualizzare i dati sulla temperatura dati sia una misurazione in gradi C che una misurazione Kelvin. Questo è particolarmente vero quando si parla di unità di energia termica tra il punto di fusione del ghiaccio e lo zero assoluto.