尼古拉·萊昂納爾·薩迪·卡諾

尼古拉·萊昂納爾·薩迪·卡諾,法國物理學家、工程師,常被形容為「熱力學之父」。尼古拉·卡諾在1824年6月12日發表了他唯一的出版著作《論火的動力》(《Reflections on the Motive Power of Fire》)。卡諾在這部著作中提出了卡諾熱機和卡諾循環概念及「卡諾原理」(現在稱為卡諾定理)。在卡諾的一生中,他的研究不曾引起外界關注。卡諾生前的好友羅貝林(Robelin)在法國《百科評論》雜誌上曾經這樣寫道:「卡諾孤獨地生活、淒涼地死去,他的著作無人閱讀,無人承認。」不過後來他的理論被魯道夫·克勞修斯和威廉·湯姆森重新陳述,是建立熱力學第二定律的正式定義熵的概念的重要基礎。《論火的動力》這部著作也成為熱力學成為現代科學的標誌。1832年,他染上了流行性霍亂,在同年8月24日被奪去了生命,病逝於巴黎,年僅36歲。

在卡諾去世兩年後,《論火的動力》才獲得了第一個認真的讀者–埃米爾·克拉佩龍。他是巴黎理工學院的畢業生,只比卡諾低幾個年級。1834年,他在學院出版的雜誌上發表了題為《論熱的動力》的論文,用P-V曲線翻譯了卡諾循環,但未引起學術界的注意。10年後,英國青年物理學家威廉·湯姆森在法國學習時,偶爾讀到埃米爾·克拉佩龍的文章,才知道有卡諾的熱機理論。然而,他找遍了各圖書館和書店,都無法找到卡諾的1824年論著。實際上,他在1848年發表的《建立在卡諾熱動力理論基礎上的絕對溫標》一文,主要根據埃米爾·克拉佩龍介紹的卡諾理論來寫的。1849年,威廉·湯姆森才終於弄到一本他盼望已久的卡諾著作。十餘年後,德國物理學家魯道夫·克勞修斯也遇到了同樣的困難,他一直沒弄到卡諾原著,只是通過埃米爾·克拉佩龍和威廉·湯姆森的論文熟悉了卡諾理論。

可以這樣說,卡諾的學術地位是隨著熱功當量的發現,熱力學第一定律、能量守恆和轉化定律及熱力學第二定律相繼被揭示出來的過程慢慢地形成的;卡諾的理論除了對埃米爾·克拉佩龍、魯道夫·克勞修斯和威廉·湯姆森等少數幾位物理學家產生過影響外,它在整個物理學界未曾引起過反響。