Le kelvin est égal au Celsius plus 273,15. Les deux échelles ont des tailles de degrés identiques et ne diffèrent que par l'emplacement de leur zéro, ce qui en fait la conversion de température la plus simple — et la seule où une différence de température se convertit un pour un.
h2.units
Le kelvin est l'unité de base SI de la température et la seule des échelles courantes avec un zéro physiquement significatif : 0 K est le zéro absolu, le point auquel un système a une énergie thermique minimale. Rien ne peut être plus froid, c'est pourquoi les valeurs en kelvin ne sont jamais négatives. Depuis la révision du SI en 2019, le kelvin est défini en fixant la constante de Boltzmann à exactement 1,380649 × 10⁻²³ joules par kelvin. Notez la notation : il s'écrit K, et non °K, et se prononce « kelvin » plutôt que « degrés kelvin » — le signe de degré a été supprimé en 1967 précisément parce que l'échelle est absolue plutôt que relative à une référence arbitraire.
h2.factor
La relation est K = °C + 273,15, exactement. Le décalage n'est pas un chiffre arrondi : il a été choisi de manière à ce que le point triple de l'eau se situe à exactement 273,16 K, ce qui, selon la définition d'avant 2019, était ce qui définissait le kelvin. Parce que la taille du degré est identique, un intervalle de température se convertit sans aucun décalage : une augmentation de 5 °C est une augmentation de 5 K, et les capacités thermiques sont écrites par kelvin quelle que soit l'échelle dans laquelle les températures elles-mêmes sont exprimées. C'est la raison pratique pour laquelle les scientifiques préfèrent le kelvin — cela élimine toute une catégorie d'erreurs de décalage de l'arithmétique thermodynamique.
h2.usage
Toute la physique et la chimie, où les lois des gaz, les relations thermodynamiques et les formules de rayonnement nécessitent une température absolue. Un calcul de loi des gaz effectué en Celsius donne un non-sens, car doubler 20 °C ne double pas l'énergie thermique alors que doubler 293,15 K le fait. La température de couleur des sources lumineuses est exprimée en kelvin — 2 700 K pour une ampoule chaude, 6 500 K pour la lumière du jour — et la cryogénie fonctionne entièrement en kelvin, où l'azote liquide bout à 77 K et l'hélium liquide à 4,2 K.