固体的每一个原子都能够在三个独立的方向下振荡，因此该固体可以被视为一个拥有各自独立的"3N"个简谐振子的系统，其中"N"为晶格中的原子数。由于每一个谐振子都有平均能量"kT"，所以固体的平均总能量为"3NkT"，而比热容则为"3Nk"。如取"N"为阿伏伽德罗常数"N"，并使用"R = Nk"这个联系气体常数"R"及波兹曼常数"k"的关系式，可得固体摩尔比热容的杜隆-珀蒂定律的一个解释，定律指出晶格中每摩尔的原子热容为 "3R" ≈ 6 cal/(mol·K)。然而，由于量子效应的关系，这条定律在低温时并