热力学第一定律的建立及其伟大历史作用
通讯作者:
王长荣
- 湖北民族学院物理系,恩施,445000
摘要: 一、历史渊源与科学背景人类使用热能为自己服务有着悠久的历史,火的发明和利用是人类支配自然力的伟大开端,是人类文明进步的里程碑.中国古代就对火(热)的本性进行了探讨,殷商时期形成的"五行说"-金、木、水、火、土,就把火(热)看成是构成宇宙万物的五种元素之一.北宋时刘昼更明确指出:"金性苞水,木性藏火,故炼金则水出,钻木而生火."古希腊米利都学派的那拉克西曼德(Anaximander,约公元前611-547)把火看成是与土、水、气并列的一种原素,它们都是由某种原始物质形成的世界四大主要元素.恩培多克勒(Empedocles,约公元前500-430)更明确提出四元素学说,认为万物都是水、火、土、气四元素在不同数量上不同比例的配合,与我国的五行说十分相似.但是人类对热的本质的认识却是很晚的事情.18世纪中期,苏格兰科学家布莱克等人提出了热质说.这种理论认为,热是由一种特殊的没有重量的流体物质,即热质(热素)所组成,并用以较圆满地解释了诸如由热传导从而导致热平衡、相变潜热和量热学等热现象,因而这种学说为当时一些著名科学家所接受,成为十八世纪热力学占统治地位的理论.