ДЖОУЛЬ-ТОМСОН ЭФФЕКТІСІ – газ температурасының адиабаттық дросселдеу – газдың тұрақты түрдегі қысым айырмашылығы әсерінен дроссель арқылы баяу ағуы – газ ағынына жергілікті бөгеуіл (мысалы, газ ағынына қойылған кеуекті бөгет) нәтижесінде өзгеруі. Бұл құбылысты 1852–62 жылдары ағылшын физиктері Джеймс Джоуль (1818 – 1889) мен Уильям Томсон (Кельвин) (1824 – 1907) ашып, зерттеген. Дж. Джоуль мен У. Томсонның тәжірибелерінде газдың үздіксіз әрі тұрақты ағынында тізбектелген екі қималардағы температура (дросселге дейінгі және одан кейінгі) өлшенген. Газдың дроссельдегі едәуір үй- келісі салдарынан газ ағынының жылдамдығы өте баяу болған және дроссельдеу кезінде ағынның кинетикалық энергиясы іс жүзінде өзгермеген. Құбыр және дроссельдің қабырғаларының жылуөткізгіштігі төмен болғандықтан газ бен сыртқы орта арасында жылуалмасу болмаған. Дроссельдегі қысым айырмашы- лығы (Δр=р1 – р2), атмосфералық қысымға тең, өлшенген температура айырымы ΔТ=Т2 – Т1 ауа үшін – 0,25°С (тәжірибе бөлме температурасында орындалған) болған кезде СО2 және Н2 үшін әлгі жағдайда ΔТ сәйкес түрде – 1,25 және + 0,02°С-ке тең болған. Егер газ дроссельдеу кезінде салқындайтын (ΔТ<0) болса, Джоуль-Томсон эффектісі оң деп, ал егер – қызатын (ΔТ>0) болса, теріс деп атау қабылданған.
Заттар құрылысының молекулалық-кинетикалық теориясы бойынша ДжоульТомсон эффектісі газда молекулааралық өзараәсерлесу күштерінің болатынының дәлелі болды (бұл тәжірибе осы күштерді анықтау үшін орындалған болатын). Шындығында, молекулалардың өзара тартылысы кезінде газдың ішкі энергиясы (U) өзіне молекулалардың өзараәсерлесуінің кинетикалық энергиясын да, әрі потенциалдық энергиясын да қосып алады. Газдың энергетикалық оқшаулану жағдайларында ұлғаюы оның ішкі энергиясын өзгертпейді, бірақ та молекулалардың өзараәсерлесуінің потенциалдық энергиясын арттырады (молекулалардың ара қашықтықтары артады). Молекулалардың жылулық қозғалысының баяулауының нәтижесінде ұлғаюшы газдың температурасы кемитін болады. Нақты үрдіс күрделірек, себебі газ сыртқы ортадан энергетикалық оқшауланбаған. Үрдіс сыртқы жұмысты жүзеге асырады (газдың келесі мөлшері алдыңғысын нығыздай түседі).
Молекуласы материалдық нүкте ретінде қарастырылатын, бір-бірімен өзараәсерлеспейтін идеал газ үшін Джоуль-Томсон эффектісі нөлге тең. Бір газдың өзі дроссельдеудің жағдайына тәуелді түрде қыза да және салқындай да алады.