สสารโดยทั่วไปมีทั้งสถานะที่เป็นของแข็ง ของเหลว และแก๊ส เมื่อสสารแต่ละสถานะได้รับความร้อนจะเกิดการขยายตัว และเมื่อสสารสูญเสียความร้อนจะเกิดการหดตัว แต่การขยายตัวและหดตัวของสสารในที่นี้ไม่ได้หมายความว่า อนุภาคของสสารมีขนาดใหญ่ขึ้นหรือเล็กลง
 

หลายคนมีแนวคิดที่คลาดเคลื่อนว่า หากสสารได้รับความร้อน อนุภาคของสสารจะมีขนาดใหญ่ขึ้น ในทางตรงข้ามหากสสารสูญเสียความร้อน อนุภาคของสสารจะมีขนาดเล็กลง หรือสสารได้รับความร้อนอนุภาคของสสารจะมีจำนวนเพิ่มขึ้น ในทางตรงข้ามหากสสารสูญเสียความร้อน อนุภาคของสสารจะมีจำนวนลดลง ซึ่งแท้จริงแล้วเมื่อสสารได้รับความร้อน อนุภาคของสสารไม่ได้มีขนาดเพิ่มขึ้นหรือมีจำนวนอนุภาคมากขึ้น และเมื่อสสารสูญเสียความร้อน อนุภาคของสสารก็ไม่ได้มีขนาดเล็กลงหรือมีจำนวนน้อยลง เพียงแต่การได้รับความร้อนหรือสูญเสียความร้อนนั้นเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่และระยะห่างของอนุภาคของสสารนั้นเอง

เมื่อสสารได้รับความร้อนจะขยายตัว โดยความร้อนทำให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้นและระยะห่างระหว่างอนุภาคมากขึ้น สสารจึงขยายตัว เช่น การขยายตัวของแอลกอฮอล์ในหลอดเทอร์มอมิเตอร์เมื่อได้รับความร้อน หรืออากาศในบอลลูนหรือโคมลอยได้รับความร้อน อนุภาคของอากาศเกิดการขยายตัว จึงทำให้บอลลูนหรือโคมลอยมีขยายใหญ่ขึ้น

เมื่อสสารสูญเสียความร้อนจะหดตัว โดยความร้อนที่สูญเสียไปทำให้อนุภาคเคลื่อนที่ช้าลงและมีระยะห่างระหว่างอนุภาคลดลง เช่น การเดินสายไฟจะต้องไม่ขึงสายให้ตึงหรือหย่อนจนเกินไป เนื่องจากในฤดูหนาวสายไฟจะสูญเสียความร้อนอนุภาคของสสารในสายไฟจะเกิดหดตัว หากขึงสายไฟตึงเกินไปในตอนแรกสายไฟอาจจะขาดได้

หมายเหตุ อนุภาคของของแข็งไม่สามารถเคลื่อนที่ได้แต่จะสั่นอยู่กับที่แทน

เราสามารถนำความรู้ในเรื่องการขยายตัวและหดตัวของสสารนี้ไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้หลายประการ เช่น การขยายตัวของแอลกอฮอล์ในหลอดเทอร์มอมิเตอร์ดังที่ได้กล่าวไปแล้วในตอนต้น หรือการขยายตัวของพื้นถนนคอนกรีตในช่วงฤดูร้อน ซึ่งหากไม่มีการเว้นที่ไว้สำหรับการขยายตัวของคอนกรีต ก็อาจจะทำให้เกิดการแตกร้าวของผิวถนนได้ หรือการนำความรู้นี้ไปใช้กับเทอร์โมสตัท (ตัวควบคุมการทำงานเกี่ยวกับอุณหภูมิของเตารีด) ในเตารีด ซึ่งมีลักษณะเป็นแผ่นโลหะ 2 ชนิดที่จะขยายตัวและสัมผัสกันเมื่อได้รับความร้อน ทำให้เกิดการตัดไฟในวงจรเตารีดไฟฟ้า

บทความที่เกี่ยวข้อง
- พลังงานความร้อน