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

ΩF-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Tpμ 均不變,則有

-dΩδA′,

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TVμ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,

Ξ=

式中k為玻耳茲曼常數,T為系統的熱力學溫度。