Существует еще один способ вычисления v, предложенный Линдеманом. Он основан, правда, на произвольном, невидимом, допущении, но приводит к хорошим результатам и, что особенно интересно, связывает период колебания атома и, следовательно, теплоемкость, с точкой плавления тела, объясняя таким образом характер вышеуказанных отступлений от закона Дюлонга и Пти.

В подобном переносе гипотезы Планка на явления теплового обмена между материальными телами не было в сущности ничего принципиально нового, пока дело шло о колебаниях электрических зарядов — осцилляторов. Но тела с избирательным поглощением в инфракрасной части встречаются довольно редко.

Мы видели, что замена гипотезы о равномерном распределении гипотезой Планка привела к согласным с опытом результатам в теории излучения. Огромная заслуга Эйнштейна состоит в том, что он решился распространить эту гипотезу и на тепловые колебания атомов. Рассматривая атом как осциллятор, и приняв для его энергии выражение, предложенное Планком, Эйнштейн пришел к формуле для теплоемкости твердого […]

Иногда называют планковский элемент энергии атомом энергии. Это название не совсем подходит в данном случае. Дело в том, что многообразие атомов материи не безгранично; мы знаем всего около 80 различных атомов веществ, тогда как «атомов энергии» — бесконечное множество.

Посмотрим, прежде всего, как должен измениться закон распределения энергии между осцилляторами. По старым представлениям кинетической теории, на каждую степень свободы приходилось в среднем количество энергии, равное 1/3 энергии поступательного движения газовой молекулы, причем эта энергия была пропорциональна абсолютной температуре.

Самый процесс преобразования еще не вполне выяснен, но в общих чертах таков: при столкновениях атомов получаются электромагнитные возмущения; эти возмущения создают в эфире волны, которые мы и воспринимаем в виде тепла или света, в зависимости от характера столкновений и продолжительности колебаний участвующих в них электрических масс.

Понятно, что нет смысла говорить об энергии одной молекулы, которая неизмеримо мала и непостоянна. Поэтому мы будем рассматривать энергию всех молекул, содержащихся в грамм-атоме вещества, т.е. в таком количестве вещества, вес коего в граммах равен численно атомному весу, например 1 г водорода, 16 г кислорода, 4 г гелия, 108 г серебра и т.п.

Всякое движущееся тело, а следовательно, и движущаяся молекула, обладает в силу своего движения определенным запасом энергии. Сумма энергий всех молекул представляет, согласно кинетической теории, весь запас тепла, содержащегося в данном теле. Тепловое состояние тела характеризуется главным образом скоростью v0 большинства его молекул; эта скорость и принимается за меру температуры.

Вопрос о теплоемкости по гимназическим воспоминаниям представляется обыкновенно чем-то очень скучным, ни к чему ненужным и стоящим особняком от других вопросов естествознания. При слове «теплоемкость» вспоминается по большей части калориметр Реньо, длинная и «трудная» формула, в лучшем случае малопонятный закон Дюлонга и Пти, который как-то применяется в химии, — и только.

Хотя настоящий вечный двигатель невозможен, легко создать машину, которая будет безостановочно работать без помощи человека, пока не износится. Для этого надо лишь обеспечить приток энергии извне из заведомо неисчерпаемого источника, доступного в любом месте.