直到1850年，化学家和物理学家还认为热是一种从较热的物体流向较冷的物体的物质。这种流来流去的物质早在1798年就被称为卡路里，意思是热素。这个英文词是从拉丁语热转化而来的。当时，热素说曾陷入无法解决的矛盾之中。
美国学者杰明汤姆逊在慕尼黑监造大炮时，发现一件怪事：冷钻头在冷黄铜身上钻孔，产生了极大的热，烫得连金属切屑都变了颜色。他断定：无中生有的热素决不可能是一种物质实体。
到1857年，德国科学家赫姆霍茨终于建立了关于热的新学说。他证实：热不是一种流来流去的物质，而是物体内部分子的振动能。它可以与其它种类的能互相转换。这个新学说很快得到广泛的承认，热素说被抛弃了，但卡路里作为新学说中热能的量度单位而被保留下来。
