物理學的哪個部門專門研究熱量和相關現象？

熱力學，全稱熱動力學是研究熱現像中物態轉變和能量轉換規律的學科；它著重研究物質的平衡狀態以及與準平衡態的物理、化學過程。熱力學定義許多巨觀的物理量（像溫度、內能、熵、壓強等），描述各物理量之間的關係。熱力學描述數量非常多的微觀粒子的平均行為，其定律可以用統計力學推導而得。

熱力學可以應用在許多科學及工程的領域中，例如：引擎、相變化、化學反應、輸運現象甚至是黑洞。熱力學計算的結果不但對物理的其他領域很重要，對航空工程、航海工程、車輛工程、機械工程、細胞生物學、生物醫學工程、化學、化學工程及材料科學等科學技術領域也很重要，甚至也可以應用在經濟學中，另見「熱經濟學」。

熱力學是從18世紀末期發展起來的理論，主要是研究功與熱量之間的能量轉換；在此功定義為力與位移的內積；而熱則定義為在熱力系統邊界中，由溫度之差所造成的能量傳遞。兩者都不是存在於熱力系統內的性質，而是在熱力過程中所產生的。