في أيام هنري كافندش كان معروفًا جيدًا بأنَّ طبق الزُّجاج يسخن أكثر من طبق معدني مصقول عندما يتم تعريضه للنار، ومن المحتمل أيضًا عندما يُعرض إلى الشمس. لكن بما أنَّ المعدن يمتصُّ ضوءًا أكثر من الزُّجاج، فإنه وفق نظرية كافندش ينبغي أن يكون معظمه مُسَخَّنًا بالضوء، أكثر من الزجاج. لحل مثل هذا الصراع الظاهري مع نظرية كافندش التي أشارت إلى التجارب الأخيرة عن «أشعة الحرارة» المكتشفة حديثا لكارل وليم شيله، وهوراس بيندكيت دي ساوسر H. B. De Saussure (1740-1799م) الذي صَنَع أول فرن شمسي حراري. ¹¹⁰ لقد اعتقد كافندش بأنَّ أشعة الحرارة، مثل أشعة الضوء التي تمتزج معها بنسب مختلفة، أنها جُسيمات مادِيَّة تبعثها الأجْسَامِ الحَارَّة، ومع أن سُرْعَتَها ليستْ مَعْروفة، فإنه يجب أن تتصل مع «القوة الحية» أو الطاقة الحركية أيضًا. لكنه، ومن ناحية أخرى اعتقد أنَّ أشعة الحرارة تختلف عن أشعة الضوء، ليس لأنها لا تحفز إحساس الرُّؤية، بل لأنَّ الزُّجاج يمتَصُّها وتعكسها المعادن الملمعة بفعالية، حيث تكون انعكاسًا لسلوك الضوء. إذن أشعة الحرارة لا تترافق مع أشعة الضوء، حيث تُدفئ الزجاج على نحو مميز. هذه المستحدثات، الأشعة الخفية جعلت كافندش يوفق الحقائق مع النظرية، ولو لم تكن الأشعة موجودة، لفشلت النظرية. والنظرية تتوافق جيدًا مع الامتصاص المعتاد بأنَّه حين يصبح الجسم أكثر حرارة، فإنَّه يبعث ضوءًا وحرارة أكثر. ويُستنتج من فرضية كافندش أن جسيمات الضوء والحرارة المشعة مُرْتبِطَتان بمكانيهما الطبيعيين في الجِسْم بقوَّتَي الجَذْب والنَّبْذ لجسيمات الجسم، وعندما تكون جُسَيْمَات الجِسْم في حالة اهتزاز نَشِط، فإنَّ جُسيمات الضوء والحرارة المشعة يتم تحريكها في مواقع تواجه تنافرًا عنيفًا، وتُقلع من الجسم على شكل ضوء حار وحرارة مشعة.¹¹¹

هوامش

110- René Sigrist, Le capteur solaire de Horace-Bénédict de Saussure, Genèse d'une science empirique. Genève, Passé-Présent/Jullien, 1993.

111- Mccormmach, Russell, Henry Cavendish on the theory of heat, p. 54.

مواضيع ذات صلة

الديناميكا الحرارية الجزيئية

توزيع بولتزمان

العلاقات بين الخواص

القانون الثالث للديناميكا الحرارية

الطاقة الحرة

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

القانون الأول للديناميكا الحرارية

Order and entropy

Irreversibility

The Clausius-Clapeyron equation

Internal energy

Entropy