在物理科學中，孤立系統是以下之一：

• 一個物理系統到目前為止與其他系統相距甚遠，不與其他系統交互。
• 一個熱力學系統，由剛性不可移動的壁封閉，質量和能量都不能通過。

盡管內部受制于自身引力，但通常認為孤立系統不受外部引力和其他遠程力的影響。

這可以與（在熱力學中更常用的術語中）所謂的封閉系統形成對比，封閉系統被選擇性的壁包圍，能量可以通過這些壁以熱量或功的形式傳遞，但不能以物質的形式傳遞； 以及一個開放的系統，物質和能量都可以進出，盡管它的部分邊界可能有各種不透水的墻。

一個孤立的系統遵守守恒定律，即它的總能量質量保持不變。 大多數情況下，在熱力學中，質量和能量被視為分別守恒。

由于封閉的要求和幾乎無處不在的引力，在實驗或自然界中實際上不會出現嚴格理想的隔離系統。 盡管非常有用，但它們完全是假設的。

經典熱力學通常表現為假設孤立系統的存在。 它通常也表現為經驗的成果。 顯然，還沒有關于理想隔離系統的經驗報道。

然而，一些物理系統，包括孤立的系統，似乎確實達到了它們自己的內部熱力學平衡狀態，這是經驗的結果。 經典熱力學假定系統存在于其自身的內部熱力學平衡狀態。 這個假設是一個非常有用的理想化。

為了解釋熱力學操作后逐漸接近熱力學平衡的想法，熵根據熱力學第二定律增加，玻爾茲曼的 H 定理使用方程，假設系統（例如，氣體）是孤立的 . 也就是說，可以指定所有機械自由度，將圍墻簡單地視為鏡像邊界條件。 這導致了洛施密特悖論。 然而，如果考慮分子的隨機行為和真實封閉壁中的熱輻射，則系統實際上處于熱浴中。 那么玻爾茲曼的分子混沌假設就可以得到證明。

孤立系統的概念可以作為一個有用的模型來逼近許多現實世界的情況。 它是用于構建某些自然現象的數學模型的可接受的理想化； 例如，太陽系中的行星以及氫原子中的質子和電子通常被視為孤立的系統。 但是，有時，氫原子會與電磁輻射相互作用并進入激發態。

對于輻射隔離，墻壁應該是完全導電的，以便完美地反射空腔內的輻射，例如普朗克所想象的那樣。

他正在考慮最初沒有物質的空腔中熱力學系統的內部熱輻射平衡。 他沒有提到他想象中圍繞著他完美反射并因此完美導電的墻壁的是什么。 據推測，由于它們具有完美的反射性，因此它們將空腔與任何外部電磁效應隔離開來。 普朗克認為，為了在隔離空腔內實現輻射平衡，它需要在內部添加一點碳。

如果具有完美反射壁的空腔包含足夠的輻射能量來維持宇宙量級的溫度，那么就不需要碳斑點，因為輻射會產生物質粒子，例如電子-正電子對，從而達到熱力學平衡。

Balian 采取了不同的方法。 為了量化空腔中的輻射，他想象他的輻射隔離壁是完全導電的。 雖然他沒有提到外面的質量，而且從他的上下文來看，他似乎想讓讀者假設空腔的內部沒有質量，但他確實想象了一些因素導致了壁中的電流。 如果該因素在腔體內部，則它可能只是輻射，因此會被完美反射。 然而，對于熱平衡問題，他考慮了包含帶電粒子的壁，這些帶電粒子與空腔內的輻射相互作用； 這種空腔當然不是孤立的，但可以看作是在熱浴中。