物質是由分子或原子組成的，無論物質的狀態是固態、液態或氣態，它們的分子或原子都會受熱進行無規律的運動，這種運動常稱為熱運動。溫度可以反映出分子或原子熱運動的激烈程度。物質吸收熱量溫度升高時，熱運動變得更激烈，振動的平均速率較大，平均動能亦較大；物質釋放熱量溫度降低時，熱運動變得較趨緩，振動的平均速率較小，平均動能亦較小。下圖為：水分子的熱運動與溫度成正比示意圖。
原子結構聲波的都卜勒效應碰撞力的合成宇宙組成單位道耳頓白努利定律法拉第電磁感應背景輻射束縛能理想氣體方程式霍爾克希何夫定律安培計平行電板藍移帕松光斑可見光黑體汽化物質波變壓器電偶極黑體輻射必歐電子的雙狹縫繞射實驗橫向放大率質譜儀碰撞與總動量守恆
