La temperatura parece algo congelado: la materia tiene una temperatura y ya está. Pero si miramos de cerca, el equilibrio térmico se parece a una cascada que desde fuera parece inmóvil, aunque en realidad es un flujo continuo de agua. Así, cualquier cuerpo con energía finita intercambia fotones sin parar con su entorno. Un fotón es el cuanto de la radiación electromagnética, y la emisión espontánea es la liberación espontánea de un fotón por parte de un sistema excitado. Sin un aporte de energía que lo compense, el cuerpo se enfría y el equilibrio se rompe.

Antes se describía la temperatura como una característica estática de un sistema en equilibrio, sin preguntarse qué sostiene físicamente ese equilibrio. Ahora está claro: el equilibrio térmico es un estado mantenido dinámicamente, en el que una temperatura constante se logra mediante un intercambio continuo de fotones con el entorno. El autor reunió hechos conocidos (la emisión espontánea, la ley de Stefan-Boltzmann, el teorema H) y mostró que, en conjunto, dan un mecanismo único para mantener la temperatura. La distribución de Maxwell (la distribución de velocidades de las moléculas en un gas) se forma por colisiones mecánicas, pero la escala energética la fija precisamente el intercambio en la frontera.

Entender la naturaleza dinámica de la temperatura es importante al diseñar criostatos, al analizar el balance térmico de planetas y estrellas, y también para interpretar correctamente los experimentos con sistemas pequeños. La cascada que vemos como una pared de agua inmóvil está formada en realidad por miríadas de gotas que caen sin cesar. Así es la temperatura: no una propiedad del reposo, sino un flujo continuo de energía que hay que mantener.