كان بحث «الحرارة» الذي وضعه هنري كافندش تنظيمًا لأفكار نيوتن عن الحرارة، كما أنه كان يهدف إلى تقديم ما كان مفقودًا من جانب نظرية الحركة والحرارة؛ لذلك قسم كافندش «القوة الحية vis viva»، وهي المعرفة بالتأثير الميكانيكي للجسم في حالة الحركة، إلى نوعين: «مرئية» و«خفية». «القوة الحية المرئية» هي تلك التي يخضع مركز كتلة الجسم فيها لحركة متواصلة أو الجسم الذي يخضع إلى دوران كليهما، أما «القوة الحية الخفية» فهي جُسيمات الجسم الذي يتحرك فيما بينها، وتكون «القوة الحَيَّة الكلية» للجسم مجموع كليهما أكثر من ذلك فقد قسَّم كافندش «القوة الحية» إلى قسمين: الأول «نشطة» والأخرى «كامنة»، ويمكن للكامنة أن تصبح نشطة. رمزها S، تُناهض «القوة الحية» النشطة، وهي «القوة الحية» الفعلية لكل الجسيمات التي تُشكل الجسم، ورمزها S والتي تُناهِض نصف مجموع «القوة الحيَّة» حيث إنَّ كل جسيم يتطلب انجذابًا أو نفورًا لكل جُسيمٍ آخر في حالة سقوط من اللانهاية لموقعه الفعلي ضمن الجسم. لفهم أن الانجذاب والتنافر بين جُسيمين هما دائمًا على البعد نفسه، وأنَّ الاختلاف يحدث باختلاف تباعدهما، اشتق كافندش القانون العام لمصونية «القوة الحية»، النشطة والكامنة: الكمية S-s حيث لا يستطيعان تغيير نتيجة حركة الجسيمات بين بعضها بعضًا. وهكذا فقد عرف كافندش الكميات الميكانيكية التي تتعلق بـ «القوة الحية» مع الكميات التي تحدث في الحرارة. الصلة بين المقترحين تظهر من خلال «فرضيتين» أساسيتين لنظرية الحرارة التي افترضها كافندش وتتألف من حركة داخلية يتم اعتبارها اهتزازية، والجسيمات تكون مشدودةً إلى أماكنها بشكل وثيق بتأثير قوتي الجذب والنبذ. أما «الحرارة المدركة» فهي ما يدعوه كافندش بحرارة الجسم التي يُحدِّدها ميزان حرارة، وهي ترتبط بالحرارتين النشطة والكامنة من خلال تشكيل الجسم. ومع هذه المصطلحات، كان لدى كافندش مفردات تقنية كاملة لتطوير علم الحرارة حسب رؤيته.⁷⁴

مع تقديم نظريته الجديدة، لم يعد يرى كافندش اكتشافاته التجريبية عن الحرارة الكامنة وعن العمليات الكيميائية بوصفها صعوباتٍ مُمْكِنة بالنسبة لنظرية نيوتن وذلك لأنه قدمها بوصفها نتائج لها. وهكذا شرح بأنه عندما يتغيَّر جسم من حالة صلبة إلى حالة سائلة أو من سائلة إلى سائل مائع، أو عندما يتحد جسمان بفعل انجذاب كيميائي؛ فإنَّ الجسيمات تخضع إلى إعادة ترتيب وبها تكتسب حرارةً كامنة أو نشيطة لتُنتج تغيرا على شكل حرارة مُدرَكة مُعيَّنة، حيث تبقى الحرارة الكلية ثابتة، ويجب أن تتغير الحرارة المدركة، بالإضافة إلى أنه كان لدى كافندش بدايات في فهم أساسي للتفاعلات الكيميائية التي تستخدم بيانات الحرارة. ⁷⁵

_________________________________________

هوامش

74- McCormmach, Russell, Henry Cavendish on the theory of heat, Isis, Vol. 79, No. 1. (Mar. 1988), Chicago Uni., p. 51

75- McCormmach, Russell, Henry Cavendish on the theory of heat, p. 53.

76- Ibid, p. 5.