Но что можно ожидать на пути к "последней ступени холода" в этой неизвестной области "terra frigidus incognita", какие новые открытия она сулит, можно предполагать, только опираясь на известные в то время физические явления. Основное внимание было поэтому сосредоточено на изменениях агрегатного состояния вещества.
В то время было известно только одно вещество, могущее быть как в твердом, так в жидком и газообразном состоянии, - вода. Для некоторых металлов были известны твердое и жидкое состояния (последнее - при плавлении). Ртуть была получена в твердом виде искусственно только в 1760 г. академиком И. Брауном в Петербурге посредством смеси снега с разбавленной серной кислотой.
Раньше твердая ртуть наблюдалась впервые при сильном морозе в Иркутске (1736 г.). До этого существовало твердое убеждение, что в отличие от других металлов ртуть всегда жидкая. Утверждали, что некоторые жидкости (спирт, эфир) существуют только в жидком и газообразном состояниях, а газы - только в газообразном. Что будет с ними при низких температурах - оставалось неясным. Однако молекулярные представления о природе тел и корпускулярная теория теплоты давали возможность делать некоторые прогнозы.
Приведем два из них - более ранний - физика И. Ламберта (1743-1777 гг.) и универсального ученого (физика и химика) А. Лавуазье (1743-1794 гг.). И. Ламберт писал: "Степень тепла, равная нулю, может быть фактически названа абсолютным холодом. Значит, при абсолютном холоде объем воздуха равен, или почти равен, нулю. Можно сказать, что при абсолютном холоде воздух становится столь плотным, что его частицы абсолютно соприкасаются одна с другой, так что воздух становится непроницаемым". Другими словами, Ламберт говорит о твердом воздухе-"воздушном льде".
