你提的这个问题很有意义,也是固体物理的一个重要问题.
因为热胀冷缩的程度与固体中的价键有关,而固体密度大小也与构成固体的价键有关,但是又不是直接的,因此热膨胀系数与密度之间的关系是很复杂的.
一般,固体的线性热膨胀系数λ与固体密度ρ之间具有正比关系.在一定的近似下,这种关系已经由格林爱森定律给出来了：λ=3γρC/(MK),式中γ是格林爱森系数（与价键性质有关,γ=0.1）,C是摩尔比热,M是原子质量,K是弹性模量.
例如,金属键固体的热膨胀系数要大于共价键固体的热膨胀系数.这实际上也在一定程度上暗示了热膨胀与密度的关系.因为共价键具有方向性和饱和性,就使得共价键固体的密度较小；而金属原子一般是密堆积结构,密度较大.可见,固体的密度越大,其热膨胀系数也就越大.
