Wir möchten nun wissen, ob und wie man die Temperatur  \(T\) eines Körpers atomistisch beschreiben kann. Um das herauszufinden, muss man ein Experiment analysieren, bei dem \(T\) eine Rolle spielt und bei dem man die Verteilung der Energie auf die Atome berechnen kann. Wir wählen als Experiment den Wärmetransport zwischen zwei Körpern (1) und (2) mit verschiedenen Temperaturen, die sich berühren (Abb. 2.1). Durch die Berührungsfläche bzw. durch eine wärmeleitende Wand kann Energie zwischen beiden Körpern ausgetauscht werden. Das geschieht, wie die Erfahrung zeigt, im Lauf der Zeit  \(t\) immer vom wärmeren zum kälteren Körper. Nach einiger Zeit gleichen sich die Temperaturen aneinander an und betragen dann in beiden Körpern  \(T^{*}\) . Soweit unsere Erfahrung. Und was machen nun die Atome der beiden Körper während dieses Vorgangs? Sie stoßen ja aufgrund ihrer permanenten Brown’schen Bewegung von beiden Seiten auf die Berührungsfläche und tauschen dabei Energie aus. Offenbar gibt es von rechts mehr oder stärkere Stöße als von links, denn die Wärme \(\Updelta Q\) fließt pauschal von (2) nach (1). Um abzählen zu können, wie viel Energie bei jedem Stoß übertragen wird, machte Boltzmann eine kühne Annahme: Die Energie wird nicht kontinuierlich, sondern in kleinsten Portionen von einem Atom zum anderen und durch die Wand weitergegeben, in sogenannten Quanten. Wie groß diese in Wirklichkeit sind, wusste Boltzmann noch nicht, und das ist hier auch zunächst gleichgültig.