拉·卡诺和埃米尔·克拉佩龙的热质说和在其上建造的热机理论，但都没有成功；焦耳认为，热和机械功可以相互转化，并且两者在力学上是等价的。汤姆森很感兴趣，但是持怀疑态度。虽然他觉得焦耳的结果需要理论解释，他还是更深地退入到卡诺-克拉伯龙学派中。他预测，冰的熔点必定随压力增加而下降，否则其凝固时的膨胀可以作为一个永动机被利用。他的实验室的结果证实了这一点，加强了他的信念。1848年，由于不满只给出了温度的一个操作性的定义，他进一步扩大了卡诺-克拉伯龙的理论。他提出了一种“绝对温标”，其中“单位热量从在该温标