热学思想：18世纪西方科学界与中国古代对于热的认识

热的本性问题曾在18世纪的西方科学界进行过热烈的讨论，热是物质还是运动，这两种观点在中国古代也有类似的认识。

先秦时期，人们提出“五行说”，把火作为构成万物的基本元素。墨家曾把燃烧现象看作是“火”元素离开“木”的过程，认为是包含在“木”中的元素。北齐的刘昼发展了这种说法，他在解释摩擦取火时说道：“金性包水，木性藏火，故炼金则水出，钻木而火生”（《刘子·崇学》）。摩擦取火只是把木中的“火”元素释放出来，这种观点类似18世纪时“燃素”的观点。

道家的著作《关尹子》中有一种观点，即“寒暑温凉之变，如瓦石之类，置之火即热，置之水即寒，呵之即温，吹之即凉，特因外物有来有去，而彼瓦石实无去来。”这就是说，瓦石有温度的升降，就像一种“外物”之来去。这种观点类似于18世纪时的“热质”观点。(www.xing528.com)

热是一种运动的说法，在中国古代也有类似的说法。最早提出这种观点的是唐代的柳宗元。他在《天对》中提出“吁炎吹泠”的观点。柳宗元认为，元气缓慢地吹动时造成炎热的天气，元气迅疾地吹动时，则造成寒冷的天气。因此，天气的冷热与元气的运动快慢联系着。谭峭的《化书》中也有“动静相摩，所以生火也”的说法。这种说法很有影响，到清代，郑光祖也指出：“火因动而生，得木而燃。”（《一斑录》）与上面的说法不同（刘昼），郑光祖是用运动的观点解释钻木取火。这种说法类似西方伦福德伯爵的钻炮筒实验。

此外，关于冷热的认识，王充还提出了“冷不自生”的著名论断。他还进一步推断，若可以实现自动降温，那么就可以使火自燃于灶，使饭自蒸于甑，就是说也会自动发生升温现象。王充的观点是非常科学的，不仅符合热力学第二定律，而且在叙述的用语上也几乎和第二定律的现代表述类似。他从对冷热变化的经验出发，经过认真的思索，对这些经验全面地概括，发表了卓越的见解。