Ha két különnemű fémet, példáúl bizmutot és antimont keretbe forrasztunk és az egyik forrasztáshelyet melegítjük, akkor miként jól ismeretes, a fémkeretben elektromos áram keletkezik. Ezt a jelenséget, melyet Seebeck már 1821-ben ismert, felfordíthatjuk. Ha két összeforrasztott fémen elektromos áramot bocsátunk át, akkor a forrasztás helye az áram iránya szerint fölmelegszik vagy lehül. Ez a Peltier-féle áramhatás.

Ha a vezeték egynemű, akkor eddig csak a Peltier-féle hatásnak megfelelő jelenséget ismertük. Thomson W. fémszalag közepét melegítette, két szélét pedig lehűtötte. Mikor a szalagon áramot bocsátott át, az áram fölmelegedést vagy lehülést idézett elő aszerint, hogy milyen irányban haladt.

Ezt a Thomson-féle jelenséget hatásában úgy lehet szemléletesen jellemezni, hogy rézben az áram hőt visz magával, vasban pedig a hőt a saját irányában ellenkezően szállítja. Az elektromos áram tehát hőmérsékletkülönbséget idéz elő. Ennek megfordítását, t. i. azt, hogy hőmérsékletkülönbség (melegítés vagy lehűtés) egynemű vezetékben elektromos áramot kelt, eddig lehetetlennek tartották és ezt mint Magnus-féle tételt idézték. Ennek helytelenségét Benedicks C. mutatta ki, egyúttal tapasztalataiból érdekes és fontos következtetéseket vont le.  ( Annalen der Physik, 55. köt., 1. lap.)

A Wiedemann – Franz-féle törvény szerint a hővezetőképesség arányos az elektromos vezetőképességgel. Benedicks először is kimutatta, hogy ha két rézvezeték elektromos vezetőképessége megegyezik, hosszuk és vastagságuk is egyenlő, de az egyik tömör drót vagy csőalakú, a másik pedig fémszálakból álló kábeldrót, akkor a feloszlott drót rosszabbul vezeti a hőt, mint a tömör.

Ez a tapasztalat arra a gondolatra vezette Benedicks-et, hogy a tömör drót nagyobb vezetőképességét olyan elektromos áramok idézik elő, a melyek a vezeték tengelye irányában haladnak és azáltal keletkeznek, hogy a vezeték közepe jobban fölmelegszik, mint a szélek. Ennek a felfogásnak helyességét sikerült közvetlenül kimutatni a forgó tekercsű árammérők elve alapján.

Csévéljünk keretre vezetéket és függeszszük föl foroghatóan mágnes sarkai között. Mikor a vezetéken áram halad át, a keret elfordul. Benedicks kisérletében a forgó rendszer (1. rajz) két négyszögalakú rézlemez (a és a’). A felső és alsó éleknek jobboldali fele kerek lapokkal (b és b’) érintkezik. A c c’ üvegpálcza felső végén kampó van a fölfüggesztés végett, alsó végén pedig tükör (d) az elfordulás leolvasása végett.

A b és b’ lapokat az E és E’ vezetéken át lehet melegíteni. Az egész rendszer mágnes sarkai között lóg. Ha pl. a felső lapot (b) az E vezeték hősugárzása útján melegítjük, akkor a rendszer elfordul annak jeléül, hogy az a és a’ lemezekben elektromos áram jön létre.