Ludwig Boltzmann Életrajz és közreműködés
Ludwig Boltzmann (1844-1906) osztrák tudós volt a statisztikai mechanika apja. A tudomány területén végzett munkái többek voltak; a Boltzmann egyenlet és elv, a statisztikai mechanika vagy a H tétel.
Hozzájárulása és úttörő ötletei számára a vezetékneve széles körben ismert, nemcsak a tudományos közösség, hanem a társadalom általában is. Még tiszteletére több művészeti alkotás és műemlék is megemlékezhet a hozzájárulásaikról.
Boltzmann munkája kiegészítette a nagy jelentőségű tudományos munkákat, mint például a Maxwell által készített munkákat. Még az ő hozzájárulása is nagy hatással volt Albert Einstein munkájára.
Boltzmann műveit főként fizikában fejlesztették ki, ugyanakkor más területekhez kapcsolódó munkákat is közzétett, mint például az élettudományok és a tudományfilozófia.
index
- 1 Életrajz
- 1.1 Tanulmányok
- 1.2 Tanítási szakasz
- 1.3 Maxwell-Boltzmann statisztika
- 1.4 Az atomra vonatkozó hipotézisek
- 1.5 Halál
- 2 Fő hozzájárulások
- 2.1 A Boltzmann egyenlet
- 2.2 Statisztikai mechanika
- 2.3 Entropy és Boltzmann elv
- 2.4 A tudomány filozófiája
- 3 Referenciák
életrajz
Ludwig Boltzmann 1844. február 20-án született Ausztriában, Bécs városában. Abban az időben ez a terület az Osztrák-Magyar Birodalom része volt. Ludwig családját a gazdagság jellemezte, amely lehetővé tette a jó oktatás lehetőségét.
Családjának öröksége mellett Ludwig is szerény szerencsét kapott, amelyet a nagyapja örökölt; ez segített neki fizetni a tanulmányaiért anélkül, hogy bármilyen nehézséget okozott volna.
15 éves korában Ludwig apja volt árva, így a nagyapja öröksége még hasznosabb lett, miután elvesztette az apját fiatal korban.
tanulmányok
Boltzmann első edzése Linz városában, Észak-Ausztriában volt, ahol a család költözött.
A történelmi feljegyzések bizonyították, hogy gyermekkora óta Ludwig Boltzmannot rendkívül kíváncsi jellemezte, amellett, hogy nagyon érdekelte a tanulást, nagy ambícióval és néha nyugtalan és aggódó hozzáállással..
Később belépett a Bécsi Egyetembe, ahol tanárokat kapott a híres figurákról, mint például Josef Stephan fizikus, Petzval József matematikus és fizikus és matematikus Andreas von Ettingshausen.
1866-ban végzett az egyetemen; Boltzmann doktori értekezésének oktatója Josef Stephan volt, akivel később dolgozott. Ez a munka Stephannal 3 évig, 1867-től 1869-ig tartott, és ekkor a forró elemek által elszenvedett energiaveszteségek elemzésére összpontosítottak..
Tanítási szakasz
1869-től Ludwig Boltzmann az osztrák második legnagyobb hallgatói házban, a grázi egyetemen tanította magát. Ebben az egyetemen elméleti fizikát tanított. Ezzel párhuzamosan Boltzmann folytatta a képzését a németországi Berlinben és Heidelbergben.
Boltzmann 1873-ig tanította a Grazi Egyetemen, ahol a Bécsi Egyetemen kezdte tanítani a matematikát. Három évvel később, 1876-ban visszatért Grazba, amikor már a tudomány területén már elismert egy publikált művek és különböző kutatások eredményeként..
Maxwell-Boltzmann statisztikája
Az egyik legjelentősebb vizsgálat volt az általa kifejlesztett Maxwell-Boltzmann és az 1871-es Maxwell statisztikája..
1894-ben visszatért a bécsi egyetemre, hogy elméleti fizika professzora legyen. Abban az időben Boltzmann kénytelen volt kölcsönhatásba lépni Ernst Mach-szal, fizikussal és filozófussal, akivel Boltzmannnak mély különbségei voltak..
Annyi volt a két tudós között fennálló probléma, hogy Boltzmann úgy döntött, hogy Leipzigba megy, hogy ne kerüljön kapcsolatba Mach.
Ernst Mach 1901-ben egészségügyi okokból elhagyta tanári munkáját a bécsi egyetemen; ezért Boltzmann visszatért 1902-ben, és nemcsak az elméleti fizika tanításának lehetőségét kapta meg, hanem a tudomány történetének és filozófiájának elnökeit is, a Mach által korábban tanított témát..
Hipotézis az atomról
Boltzmann a Bécsi Egyetemre való visszatérése után elkezdte nyilvánosságra hozni az atom létezésének hipotézisét. Ezt a megfontolást a tudományos közösség bírálta; a legmegbízhatóbb kritikusok közé tartozik az Ernst Mach.
A munkájához kapott állandó kritika rendkívül kedvezőtlen hatást gyakorolt Boltzmannra, aki a történelmi feljegyzések szerint nem tűnt nyugodtnak.
Úgy tűnik, hogy Boltzmann intenzív és szélsőséges reakciós ember volt, képes bizonyítani, hogy extrovertált és barátságos, máskor pedig nagyon intravertált és a depresszióra hajlamos..
Boltzmann kijelentései közül az egyik leginkább kritizált szempont volt, hogy ez a tudós megállapította, hogy a termodinamika második törvénye az entrópiával kapcsolatban lényegében statisztikai jellegű volt..
Ez azt a következtetést vonta maga után, hogy az oszcillációk következtében keletkezett különböző forgatókönyvek generálódhatnak, ami olyan eredményeket eredményezne, amelyek nem szerepelnek ebben a törvényben..
Boltzmann kritikusai azt mutatják, hogy értelmetlen volt a statisztikai területet összekapcsolni a termodinamika törvényeivel, mivel a törvényeket abszolút kérdésnek tekintették, és nem tudták elfogadni, hogy ez az alapvető jellegű törvény változó jellegű..
halál
A Boltzmannra tett erőteljes és folyamatos kritika következtében tett nyomás miatt ő úgy döntött, hogy saját életét veszi. 1906-ban a családjával nyaralott Duino városában, Trieszt közelében.
Miközben felesége és gyermekei a tengeren voltak, élvezve az ünnepeket, Ludwig Boltzmann felakasztotta magát a nyári házban.
okai
Számos történész megállapította, hogy az öngyilkosság okai szorosan kapcsolódnak ahhoz a tényhez, hogy a tudományos közösség nem ismeri el igazságosságát.
Azt mondják, hogy Boltzmannnak egyértelmű és határozott elkötelezettsége volt az igazság iránt. A leginkább érintettek egy része az volt, hogy találkozott az atom létezésével kapcsolatos igazsággal, és tanúja volt annak, hogy az idejének társadalma nem értékeli ezt a felfedezést, amit elvárhatott a jelenlegi generáció és sok jövőbeli generáció számára..
Az a tény, hogy a hagyomány fontosabb volt a társadalomban, az új transzcendentális fogalmakból származó újítások helyett a Botlzmannot depressziósvá válták..
Más történészek azt is jelzik, hogy Boltzmann halála oka egyéb elemeket is tartalmazott, mivel ez a tudós bizonyos tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek sok tevékenységében bizonytalanságot és egyensúlytalanságot jeleztek.
Halála után a tudományos közösség tagjai olyan bizonyítékokat kezdtek létrehozni, amelyek megerősítették a Boltzmann által kifejlesztett fogalmakat, ugyanakkor méltóvá tették a tudományos hozzájárulást a hozzájárulásokért. Ez csak két évvel történt Boltzmann meghalt.
Kifejezetten Jean-Perrin kémikus-fizikus tanulmányai megerősítették a tudós által elnevezett Boltzmann állandó állandóságát, aki összeköti az energiát az abszolút hőmérsékletgel. Ez elég volt ahhoz, hogy a tudományos közösség meggyőződjön az atomok létezéséről.
Fő hozzájárulások
A Boltzmann egyenlet
Ludwig Boltzmann legismertebb hozzájárulása a neve: Boltzmann-egyenlet. Ez az egyenlet eredetileg 1870-ben javasolt, és ezt követően némi fejleményt szenvedett el.
Az atomok és molekulák fogalmán alapuló egyenlet meghatározta a molekulák adott állapotban való megtalálásának valószínűségét.
A későbbi fejlesztések során az egyenlet hasznos volt az ionfajok potenciális egyensúlyának kiszámításához és a biológiai molekulák konformációs változásainak leírásához.
Statisztikai mechanika
Egyes szerzők azt állítják, hogy Boltzmann volt az első személy, aki valóban statisztikákat alkalmazott a gázok tanulmányozásában.
Ennek köszönhetően úgy vélik, hogy a kinetikai elméleti tanulmányok statisztikai mechanikát vizsgáltak.
Ehhez a hozzájáruláshoz Boltzmannot sokan elismerték a statisztikai mechanika apjának.
Ez a fegyelem lehetővé tette az anyagok és a makroszkopikus objektumok tulajdonságainak tanulmányozását atomjaik és molekuláik tulajdonságaiból.
Entropy és Boltzmann elv
Bár az entrópia fogalmát Clausius Rudolf vezette be 1865-ben, Boltzmann vette az entrópia fogalmát a mindennapi életbe.
1877-ben Boltzmann jelezte, hogy az entrópia a fizikai rendszer állapotának rendellenessége.
E koncepció szerint Boltzmann megalkotta az entrópia egyenletét, amelyet Boltzmann-elvnek neveznek.
A tudomány filozófiája
Boltzmann hozzájárulása a tudományfilozófia fejlesztéséhez szintén széles körben elismert.
Számos ötletét ezen a területen gyűjtötték össze 1905-ben megjelent "Népszerű írások" szövegében.
Boltzmann nagyon tudatosan kezelte a tudomány filozófiai tárgyait. Közülük megvitatta azokat a kifejezéseket, mint a realizmus és az idealizmus. Én is bíráltam olyan neves filozófusokat, mint Kant és Hegel.
Boltzmann határozottan hitte, hogy a filozófia segíthet a tudományban, hogy ne kérjen felesleges kérdéseket. Éppen ezért Boltzmann önmagára utalt, mint reális, bár sokan mások is azonosították őt az materialista áramhoz.
referenciák
- Brown H. R. Myrvold W. Uffink J. Boltzmann H-tétele, annak elégedetlensége és a statisztikai mechanika születése. Tanulmányok a modern fizika történetében és filozófiájában. 2009-ben; 40(2): 174-191.
- Dubois J. Ouanounou G. Rouzaire-Dubois B. A Boltzmann egyenlet a molekuláris biológiában. Haladás a biofizika és a molekuláris biológia területén. 2009-ben; 99(2): 87-93.
- Flamm D. Ludwig Boltzmann és a tudományra gyakorolt hatása. Tanulmányok a tudomány történetében és filozófiájában. 1983 14(4): 255-278.
- A. A. Tudomány Ludwig Boltzmann emlékműve. Tudomány, új sorozat. 1932 75(1944).
- Swendsen R. H. lábjegyzetek a statisztikai mechanika történetéhez: Boltzmann szavaival. Physica A: Statisztikai mechanika és alkalmazásai. 2010-ben; 389(15), 2898-2901.
- Williams M. M. R. Ludwig Boltzmann. Nukleáris energia. 1977 4(4-5): 145-159.