Hvordan dannes konvektionsskyer? 


ved konvektion, vertikale bevægelser der forårsages af opvarmning fra overfladen, det være sig land eller vand.
I 1859-60 havde Thomsen vikarieret et års tid i kemi for professor Scharling; 1864-65 var han lærer i kemi ved Københavns Universitet, 1865 blev han ekstraordinær docent og endelig 1866 professor ordinarius i kemi og bestyrer af universitetets kemiske laboratorium, hvilket embede han beklædte indtil 1901. Først ved denne ansættelse fik han til sin rådighed et passende lokale og øvrige hjælpemidler til udførelse af de eksperimentelle termokemiske undersøgelser, som han fortsatte med stor energi i over 20 år. Resultaterne blev meddelt i en række af afhandlinger, der 1869-73 fremkom i Videnskabernes Selskabs skrifter og i Poggendorffs Annalen der Physik, fra 1873 i Journal für praktische Chemie og i Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. En samlet bearbejdelse af alle hans termokemiske afhandlinger udkom 1882-85 i Leipzig som et værk i 4 bind med titlen: Thermochemische Untersuchungen. Dette store værk er enestående i alle landes kemiske litteratur. Skønt målinger af de varmefænomener, der ledsage de kemiske processer, have været udførte tidligere og af andre, er Thomsen dog den, der i størst udstrækning og mest systematisk og konsekvent har bearbejdet dette område, ligesom han er den første, der bevidst har anvendt loven om energiens konstans som grundprincip for termokemien. Værket imponerer ved sit omfang og sin følgerigtige anordning af stoffet, så at det synes, som om forfatteren forud har lagt planen til det hele store arbejde. De 3 første bind, der giver resultaterne af en planmæssig gennemforskning i termokemisk henseende af alle nogenlunde vigtige uorganiske forbindelser og processer, er enestående ved nøjagtigheden af de talrige eksperimentelle data, de indeholde. De teoretiske betragtninger, der knyttes dertil, synes vel allerede nu noget forældede. Thomsen begyndte med – ligesom hans yngre samtidige, den franske termokemiker Marcellin Berthelot – i varmeudviklingen at se et mål for den kemiske affinitet, en opfattelse, der i de fleste tilfælde kun gælder tilnærmelsesvis og i mange tilfælde slet ikke kan fastholdes. Men medens Berthelot indtil den nyeste tid forsvarede sin anskuelse, som han havde formuleret i sin teori om «princippet for det maksimale arbejde» – der i hovedsagen længe forinden var fremsat af Thomsen –, opgav denne uforbeholdent denne betragtningsmåde, da dens uholdbarhed blev åbenbar, hvorved imidlertid en af grundpillerne for hans teoretiske anskuelser bortfaldt. Men hans termokemiske arbejder danne, som han selv har udtrykt det, "et betydningsfuldt Materiale, der, afset fra alle Theorier, vil bevare sit Værd som Udgangspunkt for fremtidige Undersøgelser og theoretiske Betragtninger", en forudsigelse, der blev bekræftet, idet de termokemiske data er blevet benyttet ved mange senere undersøgelser og i flere tilfælde har tjent til støtte for nyere teorier, skønt disse ofte går i en helt anden retning end dem, som Thomsen selv udledte af sine forsøg. Et særlig interessant afsnit (i 1. bind af Thermochemische Untersuchungen) er det, der handler om den partielle sønderdeling i vandig opløsning, i det der derved skabtes det første fuldstændige eksperimentelle bevis på den af Guldberg og Wåge i 1867 opstillede teori for den kemiske massevirkning, der i nutiden har fået stor betydning som grundlaget for den kemiske ligevægts- og bevægelseslære.