負温度（読み）フオンド

デジタル大辞泉

ふ‐おんど〔‐ヲンド〕【負温度】

原子や分子の集まりが、エネルギーが低い状態より高い状態により多く分布していること。熱力学的な平衡からは離れており、過渡的な状態として実現する。光ポンピングを受けた原子や分子の集団は負の温度であり、レーザーやメーザーに利用される。負の温度。

出典　小学館

化学辞典 第2版

負温度
フオンド
negative temperature

物質が熱平衡状態に置かれているとき，そのなかの分子あるいは原子のエネルギー準位 E₁ と E₂(E₁ ＞ E₂)に分子(原子)が分布する数 N₁ と N₂ の比は，通常，ボルツマン分布に従う．

ここで，kはボルツマン定数，Tは絶対温度である．一方，レーザー，メーザーなどの誘導放出を利用した電磁波の増幅を行うような場合には，N₁ ＞ N₂ でなければならない．このようなときは熱平衡状態ではないが，N₁ と N₂ の関係にボルツマン分布をそのまま適用すると，Tは負の値をとることになる．このようにして定義される負の値をもつ温度(負温度)は実際の温度ではないが，N₁ ＞ N₂ であるような状態を表現するものとして用いられる．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」