伦福德伯爵和热火作为一项运动是什么?
在英国,汤普森曾在英国殖民秘书处工作(他对美国的了解使他非常受赞赏),后来又结识了英国皇家学会主席约瑟夫·班克斯爵士(1743-1820)。通过班克斯,他认识了当时著名的科学家。
战争结束前,他回到美国殖民地,担任英国陆军中校。然而不幸的是,英国输了。他被迫永久流亡,不得不返回英国。在英国,他的投机性格再次暴露无遗。他不仅受贿,甚至还为法国人做间谍,与英国人打交道。
1783年,他被乔治三世允许去欧洲大陆,在那里他是巴伐利亚的选帝侯。卡尔·西奥多(1724—1799)的有效性。汤普森对于各种行政工作都绰绰有余,他曾担任过陆军部长和国会议员。他为无家可归者建立了一个车间,引进了瓦特蒸汽机和土豆,还做了其他好事。选帝侯非常满意,于是汤普森在1791年成为神圣罗马帝国的伯爵,并被封为伦福德,或许是出于对新罕布什尔州留下的不动产的怀念。
后来被称为伦福德伯爵的汤普森过着浪子般的生活,起于美国,止于英国和法国。他因对热的本质的探索而闻名。伦福德在巴伐利亚时,对科学非常感兴趣,对热的本质深感忧虑。1798年,他在慕尼黑负责火炮的钻孔,注意到用钻孔机钻孔时,金属会变得很热——热得必须用水冷却。对此,热量理论的支持者会解释,在切割过程中,失重的热流体不断从金属中释放出来。但伦福德注意到,只要钻探继续,热量就会不断释放,如果测量过程中释放的热量,就足以熔化金属,如果将金属倒回空壳中。他还注意到,如果他使用的钻孔机太钝,无法切割金属,这时,金属会变得更热,至少不会低于这种情况下释放的热质——也就是说,如果是切割过程导致热质释放的话。
于是伦福德提出了热运动理论,也就是说,钻床的机械运动转化为热量。所以他说热是运动的一种形式。在他之前,培根、波义耳和胡克都暗示过这个想法。
伦福德的思想很快得到了一些人的大力支持,他们抛弃了热量论,转而支持热量论。但在18年底,热理论仍然被大多数物理学家和化学家看好。他们无疑受到拉瓦锡的权威意见的影响,认为数学支持热量理论。直到焦耳(James Prescot Joule,1818—1889)提供了一个数学上的定量解释,即一定量的机械功会产生多少热量,伦福德才被证明是正确的。
用电做实验既有趣又有教育意义,因为没有危险。在巴伐利亚,他投机取巧的性格终于不再显露。伦福德于1798年返回英国。鉴于他的成就,他被英国皇家学会录取,并于同年创建了皇家学院。托马斯·杨(1773-1829)和大卫这两位正在崭露头角的年轻物理学家成为了这个研究所的讲师,尤其是大卫,他对伦福德的理论充满热情,发表了一个由他支持的实验结果。然而,直到1871,麦克斯韦(1831—1879)最终确立了分子运动理论,这是70年后的事了。
1804年,伦福德(第一任妻子去世)娶了拉瓦锡的遗孀玛丽·安妮,她很有钱,也很有名(嫁给伦福德后)。她还保留着拉瓦锡的姓氏)。他50岁,她47岁左右。然而,他们的婚姻生活并不顺利。一结婚就开始吵架,在一起才四年。伦福德私下认为,与自己相比,拉瓦锡被送上断头台是幸运的。正如一位历史学家所说,伦福德并不出众,但他尽了最大的努力去隐忍,至少在伦福德自己看来是这样的——他只带走了玛丽-安妮·拉瓦锡一半的财产。
伦福德第一任妻子的美国女儿在1811年来到他身边照顾他的晚年。虽然他很粗鲁,经常肆无忌惮,但他除了对科学有贡献外,还做出了许多实用的发明,包括双层蒸锅、滴水咖啡壶和烹饪套装。他故意不申请专利,让人们免费使用。他在1814年去世时,将大部分遗产留给了美国,并向哈佛大学捐赠了一个应用科学教授职位。