在绝热膨胀过程中（绿色粗线描绘），气体经历了一个能量转换的过程。在这个过程中，内能转化为机械能并导致内能的减少。对于非费米气体和玻色气体（经典气体）的状态，我们可以利用理想气体状态方程来描述这一现象。该方程为：
P \cdot V^{\gamma} = \text{常数}
其中，P代表压强，V代表体积。多方指数\gamma的定义是：
\gamma = \frac{C_p}{C_v} = \frac{\alpha + 1}{\alpha}
这里的Cp是定压比热，Cv是定容比热，α则是总自由度除以2。对于单原子气体（如惰性气体），多方指数为\gamma = \frac{5}{3}；而对于双原子气体（如地球大气中的氮气和氧气），则为\gamma = \frac{7}{5}。
在绝热条件下，气体的体积T和温度的关系可以用以下方程表示，其中C是一个常数：
VT^α = C 或者写成 TV^（γ - 1）= C
这个公式展示了在绝热过程中，体积和温度的乘积与常数C之间的关系。
adiabatic process绝热过程引是一个绝热体系的变化过程，即是指任一气体与外界无热量交换时的状态变化过程，是在和周围环境之间没有热量交换或者没有质量交换的情况下，一个系统的状态的变化。大气层中的许多重要现象都和绝热变化有关。