يعود الفضل إلى روبرت بويل، العالِم الإيرلندي الشهير في القرن السابع عشر، في اكتشاف أحد أكثر القوانين شهرةً في مجال الفيزياء: قانون بويل. هذا القانون ينص بشكل أساسي على العلاقة بين الضغط وحجم كميات معينة من الغاز تحت ظروف ثابتة أخرى مثل درجة الحرارة. يُعرف أيضًا باسم "قانون الضغط والحجم"، وهو جزء مهم من دراسة المسائل البسيطة المعقدة المتعلقة بالغازات.

في ظل الثبات لكل من كمية الغاز وجودته وتغير فقط في مستوى الضغط والحجم، يثبت قانون بويل أنه عندما يتم تقليل الضغط على كمية محددة من الغاز عند درجة حرارة ثابته، سيزداد حجمها بنفس النسبة التي انخفض بها الضغط؛ والعكس صحيح أيضاً. رياضيًا، يمكن تمثيل ذلك كالتالي: P1V1 = P2V2 ، حيث P يرمز للضغط و V للحجم. الرمزان 1 و 2 يشيران إلى الشروط المختلفة قبل وبعد تغير الظروف.

للتوضيح أكثر، تخيل زجاجة هواء مغلقة وممتلئة تماماً. إذا قومت بثقب الزجاجة قليلا، ستلاحظ زيادة الضغط داخل الزجاجة مما سيؤدي إلى خروج الهواء بسرعة حتى يعود النظام إلى حالة توازن جديد ذات ضغط أقل ولكن بحجم أصغر نسبياً مقارنة بالحالة الأولى. هذه العملية هي مثال مباشر لكيف يعمل قانون بويل.

بإختصار، يعد فهم قانون بويل خطوة أساسية لفهم العديد من العمليات الطبيعية والصناعية التي تعتمد عليها، بما فيها عمل المحركات والدراسات الجوية وغيرها الكثير.