卡诺循环由两个等温和两个绝热过程组成-生命维持局部有序并不违背热力学规律-液体未达到沸点时也可以持续发生蒸发

凝固过程中系统通常向外界释放潜热。沸腾发生于液体内部与表面的剧烈汽化。蒸发可以在低于沸点的温度下发生。沸点随外界压强改变而发生相应变化。高山上的水可能在低于标准沸点时沸腾。升华指物质由固态直接转变为气态。凝华使气态物质直接形成固态结构。潜热对应相变时不伴随温度连续改变的吸放热。

卡诺效率只由高低温热源的绝对温度决定。实际热机的效率低于对应的理想可逆热机。热机不可能把单一热源吸热全部变为净功。制冷机需要外界做功以持续搬运热量。热泵把低温环境的热量转移到高温区域。热泵供热量可以大于其消耗的电能。自由能有助于判断给定条件下过程的方向。吉布斯自由能常用于恒温恒压体系分析。

一级相变通常伴随潜热和某些状态量突变。连续相变在临界区域呈现特殊涨落行为。序参量用来刻画系统不同相之间的区别。统计力学把宏观性质与微观状态联系起来。玻尔兹曼关系把熵与可实现微观状态数联系。宏观平衡不意味着微观粒子停止运动。热涨落在微小系统中往往更加显著。负温度只适用于具有特定能级结构的系统。