三伏天到瞭，祖國山河籠罩在 40 度的高溫下。
你一定在感嘆：" 多虧瞭科學傢發明空調啊！我這條命就是空調救的。"
可是你知道嗎，研究空調制冷技術的過程並非一帆風順。在 150 年前，有幾個吃瓜群眾來搗亂，差點兒害得空調就發明不出來瞭！
這是怎麼回事呢？讓我們把時針撥回到 150 年前。
1847 年，一個蓄著大胡子的釀酒商人來到小鎮牛津，參加那一年的英國科學促進會的年度會議。
他掏出一篇物理學論文，準備在大會上宣讀。但主辦方卻不讓他讀，因為這篇論文他已經在大前年的會議上讀過瞭。
這篇論文叫做《磁和電中的熱效應以及熱的機械當量》，看起來確實有點兒無趣。
如果不是這位大胡子的介紹引起瞭另一個年輕人的註意，你這輩子恐怕就吹不上空調瞭。
然而，年輕人很不客氣地懷疑，這位大胡子的研究可能是錯的，因為它違反瞭當時的著名科學傢、工程師卡諾和克拉珀龍的研究。
於是，年輕人站起來提瞭一個問題，不料卻將大胡子問住瞭。
由於大胡子沒怎麼上過學，他恐怕連對方問的是什麼都聽不懂。
焦耳的實驗是在證明，熱不是一種物質，而是物質的一種運動。運動的能量可以和熱量相互轉化。
這在當時具有劃時代的意義，因為空調調節溫度的方法，就需要讓熱量和能量相互轉化。
在 150 多年前，許多科學傢都相信熱是一種物質，湯姆遜也一樣。
不過在他仔細研究瞭焦耳的實驗之後承認，焦耳是對的，熱不是物質，而是物質的一種運動。熱量確實可以和運動的能量相互轉化。
盡管如此，湯姆遜還是發現，焦耳的實驗並不完美。比方說，焦耳在實驗中發現，氣體自由膨脹不會引起水的溫度變化。
在湯姆遜看來，這是因為水的比熱容太大瞭，溫度變化太微弱，屬於實驗設計失誤。說不定氣體膨脹的時候，溫度會發生變化呢。
於是，在 1852 年，在焦耳傢的酒窖裡，兩個人直接測量瞭經過氣門後膨脹的氣體，結果發現，氣體的溫度居然略微有點兒降低。
這個研究看似毫無意義，但如果這兩個人的實驗是正確的，也就是說，一股熱氣在不向外傳熱的前提下，僅僅通過降壓膨脹就能變冷，那麼發明制冷技術就不是問題瞭。
於是，在接下來的幾年裡，焦耳和湯姆遜做瞭一個又一個實驗，買瞭一臺又一臺蒸汽機和壓力泵，就是為瞭測量氣體膨脹時，溫度到底會不會變化。
可是好景不長，在做實驗的過程中，焦耳不斷遇到人生的重大打擊。他的兒子、妻子和父親一個接著一個地去世瞭。
焦耳賣瞭啤酒廠，收起悲痛，把傢搬到瞭老特拉福德附近，然後帶上瞭所有實驗儀器，包括蒸汽機，打算繼續進行科學研究。
不巧的是，老特拉福德的那個街區有個規定：業主禁止使用蒸汽機。
於是，焦耳徹底絕望瞭。
幸好，焦耳和湯姆遜早已將實驗發現寫成瞭論文。科學傢將這個發現叫做焦耳 - 湯姆遜效應（又叫節流效應）。
這個效應是說，如果一股（除瞭氫氣和氦氣的）氣體透過多孔塞，逐漸從一個高壓環境（絕熱地）運動到低壓環境中，它的溫度就會降低。低壓環境的壓強越低，降溫效果就越明顯。
根據焦耳 - 湯姆遜效應，科學傢逐漸發展瞭制冷技術，終於在幾十年後發明瞭冰箱和空調。
空調制冷的原理，就是通過不斷改變制冷劑的壓強，讓它在室內裡變得比室內溫度還低；又讓它在室外變得比室外溫度還高。
其中最關鍵的制冷過程，就要用到焦耳 - 湯姆遜發現的這個神奇效應。
如果兩位科學傢犯瞭拖延癥，一直拖著沒有發表論文，再讓吃瓜群眾一搗亂，我們吹上空調的時間恐怕就要向後推遲幾十年。
150 多年前的那幾個吃瓜群眾不會知道，他們險些害得我們沒有空調吹！
美指：牛貓，繪制：賞鑒，排版：胡豆
