实际气体节流膨胀特点是较高压力下的流体经多孔塞向较低压力方向绝热膨胀过程。

1852年，焦耳和汤姆逊设计了一个节流膨胀实验，使温度为T1的气体在一个绝热的圆筒中由给定的高压p1经过多孔塞缓慢地向低压p2膨胀。多孔塞两边的压差维持恒定。膨胀达稳态后，测量膨胀后气体的温度T2。他们发现，在通常的温度T1下，许多气体经节流膨胀后都变冷。如果使气体反复进行节流膨胀，温度不断降低，最后可使气体液化。