Caloric - conform vederilor larg răspândite în secolele al XVIII -lea - începutul secolului al XIX-lea , un fluid fără greutate , prezent în fiecare organism și provocând fenomene termice . Introdus în 1783 de Lavoisier .
Afluxul de calorii în organism ar trebui să-l determine să se încălzească, scăderea - răcirea. Cantitatea de calorii din toate procesele termice trebuie să rămână neschimbată. Teoria caloricului explica la acea vreme multe fenomene termice cunoscute la acea vreme și era recunoscută de majoritatea oamenilor de știință.
Un număr mare de oameni de știință ( Roger Bacon , Johannes Kepler , Robert Boyle ) au propus conceptul de căldură ca mișcare a părților interne ale corpului [1] . Unul dintre cei mai importanți oameni de știință care a propus o explicație a naturii căldurii, diferită de teoria caloricii, a fost Mihail Lomonosov . El credea că natura căldurii este mișcarea moleculelor corpului, pe care le-a numit corpusculi [2] . Lomonosov credea că corpusculii efectuează mișcare de rotație. Pe baza ideilor sale, Lomonosov a explicat fenomene termice precum conductivitatea termică, topirea etc. Lomonosov a explicat procesul de conductivitate termică astfel: atunci când un corp încălzit intră în contact cu unul rece, primul se răcește, iar al doilea se încălzește. sus. Acest lucru se întâmplă deoarece corpusculii unui corp încălzit se rotesc mai repede decât corpusculii unui corp rece. Când corpurile intră în contact, mișcarea corpusculilor „rapidi” va fi transferată către corpusculii unui corp rece, care se rotesc lent. Ca urmare a transferului mișcării lor, corpusculii unui corp fierbinte încetinesc mișcarea, iar corpul se va răci, în timp ce rotația corpusculilor unui corp rece se va accelera și se va încălzi. Cu toate acestea, Lomonosov nu era destinat să dovedească validitatea opiniilor sale. Înainte de Lomonosov, o teorie cinetică similară a fost propusă de Daniil Bernoulli în 1738 în tratatul său „Hidrodinamică” [3] .
În 1798, omul de știință englez Benjamin Thomson (Earl Rumford) a observat forarea canalelor în țevile de arme. A fost uimit de degajarea unei cantități mari de căldură în timpul acestei operațiuni. După ce se îndoiește de existența caloricului, Rumfoord a decis să organizeze o serie de experimente speciale. Într-una dintre ele a fost făcută o gaură într-un semifabricat de metal plasat sub apă cu ajutorul unui burghiu contondent acţionat de puterea a doi cai. Două ore și jumătate mai târziu, apa a fiert. „Uimirea celor din jur, care au văzut că o astfel de masă de apă fierbe fără foc, a fost de nedescris”, și-a amintit Rumfoord. Din experimentele sale, a concluzionat că nu există calorii, iar cauza căldurii constă în mișcare.
În 1799, fizicianul și chimistul englez Humphrey Davy a făcut un nou experiment, care a mărturisit și împotriva teoriei caloricului. Experimentul lui Davy a constat în următoarele: sub clopotul unei pompe de aer, din care aerul fusese pompat anterior, două bucăți de gheață au fost plasate la o temperatură de 0 °C. Ambele piese ar putea fi frecate una de alta folosind un mecanism special de ceas. În timpul frecării, gheața s-a topit, iar temperatura apei rezultate s-a dovedit a fi cu câteva grade mai mare decât 0 ° C. Din punctul de vedere al teoriei caloricului, acest experiment este complet inexplicabil, deoarece capacitatea termică specifică a gheții este mai mică decât cea a apei. Din aceasta, Davy a concluzionat că căldura poate apărea doar ca urmare a mișcării.
Experimentele lui Rumford și Davy au clarificat în cele din urmă problema, nu doar eliminând „ cârja ” sub formă de caloric din fizică, ci și confirmând indirect teoria cinetică. „Materia virtuală”, care a dat naștere termenului „grad” pentru a desemna temperatura (inițial, însemna concentrația calorică în substanța măsurată), a fost în cele din urmă trecută în coșul de gunoi al istoriei.