Теплород и техническая термодинамика
Это история не просто о том, как ученые исследовали тепловые феномены, а о том, как ложная научная гипотеза породила работающие инженерные модели (применяемые на практике, и до сих пор являющиеся основой технической термодинамики).
«Трудно представить себе эти [тепловые] явления, кроме как допустить существование тонкой жидкости, накопление которой является причиной тепла, а отсутствие которой является причиной холода» (Антуан Лавуазье, 1777 г.).
Лавуазье объединил и систематизировал уже существовавшие гипотезы о природе тепла - в теорию особого флюида (невесомого вещества) и придумал для этого флюида название сaloric (обычно переводится как теплород).
Теория теплорода согласовывалась с экспериментами… Почти всегда. Она не объясняла, откуда появляется тепло при механическом трении, но никакая теория не объясняет вообще все.
В следующие полвека на основе теории теплорода были развиты теоретическая и практическая термодинамика с соответствующей терминологией и математическими выражениями. Они легли в основу расчета тепловых машин (ранее проектировавшихся интуитивно – как следует, например, из дневников Джеймса Уатта 1770-х – 1780-х).
В 1824-м Сади Карно, на основе концепции теплорода, систематизировал математическую теорию тепловых машин – и его модель термодинамического цикла применяется до сих пор.
Интересно, что молекулярно-кинетическая теория тепла (МКТ) на уровне идеи возникла даже раньше, чем статья Лавуазье о теплороде. К моменту создания модели Карно, существование теплорода уже было опровергнуто экспериментально, но… МКТ еще оставалась в фазе разработки, поэтому на практике теплород рулил до конца XIX в.
Больше интересного - Пожиратели мифов