Dette spørgsmål er tæt forbundet med den første lov om termodynamik, altså energibesparelse. Kuhn foretog en detaljeret undersøgelse af spørgsmålet i sin artikel "Energibesparelse som et eksempel på samtidig opdagelse" (genoptrykt i Den væsentlige spænding ). Også ret informativ: introduktionen af Mendoza til samlingen Reflections on the Motive Power of Fire, and other Papers on the Second Law of Thermodynamics (genoptryk udgivet af Dover-bøger). Som Mendoza siger i sin indledning:
Udtrykkene "varme" og "kalorie" skal diskuteres mere detaljeret. ... Den vigtigste kendsgerning, som kommer frem [fra at studere papirer og lærebøger i perioden 1780-1836, i Frankrig] er, at kaloriteorien, der antydede, at varmen blev bevaret i alle termiske processer, og teorien om, at varmen var ækvivalent at arbejde blev begge betragtet som sande af de franske fysikere ...
Han bakker dette op med citater fra et fællesværk af Laplace og Lavoisier (1780) og en bog af Lamé.
Som Mendoza forklarer, bør man ikke utvetydigt identificere kalorie med varme:
I faktisk er der to varmemængder, som det er nyttigt at definere [dvs. varmeenergi og entropi] ... Hverken mængden er mere grundlæggende end den anden. Det er gennem en historisk ulykke, et vilkårligt valg, at vi tilfældigvis kalder en af disse størrelser ved det velkendte udtryk "varme" og den anden med et pseudo-græsk navn.
Hvis du studer Carnots berømte essay omhyggeligt, du vil finde ud af, at normalt (ikke altid), hans påstande er korrekte, hvis du erstatter udtrykket kalorisk med entropi . Et sted, hvor dette fejler, er i hans diskussion af den latente varme fra vanddamp; hans konklusioner var imidlertid enige med (fejlagtige) eksperimentelle resultater af Delaroche og Bérard.
I 1840'erne overbeviste James Joules eksperimenter i stigende grad forskere om, at energi blev konserveret eller med andre ord, at den mekaniske ækvivalent til varme ikke afhængede af konverteringsmetoden. (Dette er diskuteret i detaljer i Kuhn I-citerede papir ovenfor.) Som et resultat kiggede Thomson (senere Lord Kelvin), Clausius og andre et nyt kig på termodynamik. (Bogen af Crosbie Smith, The Science of Energy: A Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain giver en grundig redegørelse.)
Papiret af Clausius "On the Motive Power" af varme og om de love, der kan trækkes ud af den til teorien om varme "(inkluderet i Dover-samlingen) giver en kortfattet behandling af problemerne. Han gennemgår arbejde af Joules og Mayer og citerer også eksperimenter fra Regnault, der korrigerede de fejlagtige resultater fra Delaroche og Bérard. Konklusionen synes uundgåelig, at varmen ikke kan konserveres. Han citerer derefter et tidligt papir af Thomson:
Hvis vi opgiver dette princip [bevarelse af varme], møder vi utallige andre vanskeligheder ... og en hel rekonstruktion af teorien om varme fra dens fundament.
Clausius svarer:
Jeg mener, at vi ikke skal skræmme af disse vanskeligheder, men snarere bør gøre os så meget som muligt bekendt med konsekvenserne af ideen om, at varme er en bevægelse, da det kun er på denne måde, vi kan få de midler, hvormed vi kan bekræfte eller afkræfte det.
Resten af papiret omarbejder termodynamikken, når den er stod derefter for at være i overensstemmelse med den første lov.
Sammenfatning:
- I Carnots berømte avis og i umiddelbar efterfølgende blev der ikke tydeligt skelnet mellem varmeenergi og entropi; kalorie havde aspekter af hver. (Forresten var ingen af udtrykkene energi eller entropi i brug på det tidspunkt.)
- Da den første lov kom ud af eksperimentelle resultater og nye teoretiske overvejelser, så forskerne først ikke hvordan de kunne forene den med veletableret arbejde, der allerede var udviklet fra den anden lov (f.eks. Clapeyrons ligning). / li>
- Inden for relativt kort tid (højst et par årtier) opstod klassisk termodynamik, som vi kender den i dag.
Kalorien var ikke længere levedygtig efter det: hverken varmeenergi eller entropi er bevaret, og kaloriens kendetegn var dens bevarelse.