Отклонение теплоёмкости твёрдых тел от закона Дюлонга и Пти при низких температурах связано с квантовыми свойствами поведения молекул в твёрдом теле. 45
Согласно теории твёрдого тела Дебая, закон Дюлонга и Пти справедлив для высоких температур, при которых возбуждены все колебательные степени свободы. 2 При понижении температуры происходит «вымораживание» всё большего числа степеней свободы, что и приводит к уменьшению теплоёмкости. 2
Кроме того, при низких температурах для всех тел тепловое возбуждение недостаточно, чтобы сообщить каждому атому соответствующий квант колебания. 1