又稱巨勢或廣勢函數,是熱力學和統計物理學理論中一個重要的態函數。通常以符號Ω表示。對粒子數可變系統,巨熱力勢為系統的自由能F同吉佈斯函數G之差,即
Ω=F-G。
對於流體系統,巨熱力勢可表示為
Ω=-pV,
式中p為壓強,V為系統的體積。
對溫度T、壓強p和粒子數密度n均勻的系統,在微變化過程中,巨熱力勢的變化為
dΩ≤-SdT-pdV-δA′-ndμ,
式中δA′為非體積變化的功,μ為系統的化學勢。
若系統進行的過程維持T、p、μ 均不變,則有
-dΩ≥δA′,
即系統對外所作的非體積變化的功不能大於系統巨熱力勢的減少。
若過程中系統的T、V、μ不變,又無非體積功的情況,則有
dΩ≤0。
由此給出一個判斷過程進行方向的標準,稱為巨熱力勢判據:系統在上述條件下進行的任何自發過程,必將導致系統巨熱力勢的減小;當系統處於平衡態時,Ω具有最小值。
巨熱力勢判據在研究粒子數可變,而化學勢確定的系統的性質和狀態變化時,具有重要意義。
在統計物理學中,巨熱力勢Ω同巨配分函數Ξ 的關系為
Ω=-kTlnΞ,
即
Ξ=
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式中k為玻耳茲曼常數,T為系統的熱力學溫度。