خلأ یا vacuum  از واژه لاتین Vacuus سرچشمه می گیرد و به معنای خالی و تهی است. در اصطلاح علمی و بنا بر تعریفIUVSTA  خلأ به محیطی گفته می‌شود که دارای فشار کمتر از فشار اتمسفر باشد.

لازم به توضیح است که فشار در واقع حاصل اعمال نیرو بر سطح است و فشار گازها حاصل نیروی برخورد اتمها و مولکولهای گاز با سطح می‌باشد.(مانند آنچه در تصویر زیر ملاحظه می‌کنید)

با این تعریف، خلأ محیطی نیست که خالی از ذره باشد بلکه ممکن است تعداد ذرات آن از هوای اتمسفر کمتر باشد. ازین رو هرچه فشار داخل ظرفی از فشار اتمسفر کمتر باشد، خلأ بالاتری داریم.

دسته بندی خلأ

خلأ را براساس تعداد ذرات در واحد حجم و بالطبع آن براساس محدوده فشار دسته بندی می ‌کنند که شامل خلأ پایین(Rough, Low)، خلأ متوسط(Medium)، خلأ بالا(High) و خلأ خیلی بالا(Ultra-High) می‌باشد. خواص و ویژگی‌های محیط خلأ با تغییر محدوده‌های مختلف خلأ تغییر می‌کند که سبب می‌گردد تا تجهیزات و روش‌های مورد استفاده در هر محدوده خلأ متفاوت باشد. توجه به این نکته در طراحی دستگاه‌ها، انتخاب تجهیزات خلأ و روش‌های اندازه‌گیری خلأ بسیار حائز اهمیت است.

در جدول زیر محدوده‌های خلأ براساس واحد فشار و همچنین تعداد مولکول در واحد حجم نشان داده شده است.

جهت آشنایی با انواع واحد فشار و تبدیل آنها به یکدیگر می‌توانید از جدول زیر استفاده نمایید.

فشار اتمسفر، 1 اتمسفر، 1.01325 بار( 1013 میلی بار)، 101325 پاسکال، 760 تور یا 760 میلی متر جیوه است.

 محیط خلأ ممکن است بصورت طبیعی وجود داشته باشد و یا بصورت مصنوعی توسط انسان ایجاد شود.

از جمله مهمترین خلأهای طبیعی می توان به تنفس انسان با کاهش فشار تا 740 تور(با مکش تا 300 تور) و بازوهای اختاپوس با کاهش فشار تا 100 تور می‌توان نام برد. علاوه بر این موارد، با کاهش ارتفاع فشار هوا نیز کاهش می‌یابد تا فضاهای بین ستاره‌ای که کمترین فشار( یا بالاترین خلأ) طبیعی را در آن شاهد هستیم.

خلأ مصنوعی که توسط انسان تولید می‌شود انواع محدوده خلأ را براساس کاربردهای آن دربرمی‌گیرد. از متداولترین تجهیزات خلأ، می توان جاروبرقی را نام برد که فشار را در محدوده 600 تور کاهش می ‌دهد.

امروزه از خلأ استفاده های فراوانی در صنعت و زندگی روزمره می‌شود. ازتولید لامپ‌های حبابی و تلویزیون های لامپی تا انواع ترانزیستورها و آی سی ها و ال ای دی ها، در جابجایی اجسام سنگین تا شکل‌دهی پلاستیک ها، از نگهداری مواد غذایی تا تولید آلیاژهای پیشرفته، همگی بدون استفاده از خلأ عملا امکانپذیر نمی‌باشد.