Tout dans l'univers qui est au-dessus du zéro absolu dégage de la chaleur. Seule une substance hypothétique parfaitement ordonnée ayant une enthalpie et une entropie nulles au zéro absolu et dont les atomes sont stationnaires ne dégage aucune chaleur.< /p>
Le transfert de chaleur par conduction, convection ou rayonnement se produit lorsque les atomes vibrent en raison de l'énergie thermique. En conduction, cette vibration induit une vibration dans les atomes voisins, transférant de la chaleur à ces atomes voisins. Ces atomes induisent ensuite des vibrations dans leurs atomes voisins et ainsi de suite jusqu'à ce que la substance soit chauffée. Une fois que tous les atomes vibrent de manière synchronisée, il n'y a plus de transfert de chaleur.
La convection se produit lorsque les atomes en vibration thermique sont libres de se déplacer sous forme de liquide ou de gaz. Ces atomes de fluides thermiquement vibrants entrent en collision et se mélangent les uns avec les autres, provoquant un échange de chaleur. La convection est différente de la conduction en ce qu'elle implique un transfert de masse en plus du transfert de chaleur ; la chaleur est transférée dans le mouvement des atomes eux-mêmes au lieu d'être simplement entre les atomes fixes.
Le rayonnement se produit lorsque les atomes en vibration thermique dégagent des photons d'énergie. Plus ces atomes vibrent vigoureusement, plus l'énergie des photons qu'ils émettent est élevée. Contrairement à la conduction et à la convection, qui nécessitent un milieu matériel, le rayonnement peut transférer de la chaleur à travers le vide.
