Людвіг Больцман

австрійський фізик-теоретик

Лю́двіг Едуа́рд Бо́льцман (нім. Ludwig Eduard Boltzmann; *20 лютого 1844, Лінц, Австрія — †5 вересня 1906, Дуїно, Італія) — австрійський фізик, який зробив великий внесок у розвиток термодинаміки й статистичної фізики на основі атомістичних уявлень.

Людвіг Едуард Больцман
нім. Ludwig Eduard Boltzmann
Людвіг Больцман
Людвіг Больцман
Людвіг Больцман
Ім'я при народженнінім. Ludwig Eduard Boltzmann
Народився20 лютого 1844(1844-02-20)
Лінц, Австрія
Помер5 вересня 1906(1906-09-05) (62 роки)
Дуїно, Італія
·повішення
ПохованняВіденський центральний цвинтар
Місце проживанняАвстро-Угорська Імперія, Німеччина
КраїнаАвстро-Угорщина Австро-Угорщина
Національністьнімець
Діяльністьфізик, хімік, викладач університету, математик, філософ, фізик-теоретик
Alma materВіденський університет
Галузьфізика
ЗакладГрацький університет, Університет Мюнхена, Віденський університет, Лейпцизький університет
Науковий ступіньдоктор філософії[1] (1866)
Науковий керівникЙозеф Стефан[1]
Відомі учніПауль Еренфест
Аспіранти, докторантиПауль Еренфест[2]
Ліза Майтнер[1]
Gustav Herglotzd[1]
Філіп Франкd[1]
Hermann von Lewinskid[1]
ЧленствоЛондонське королівське товариство
Саксонська академія наук (30 вересня 1902)
Шведська королівська академія наук
Баварська академія наук
Петербурзька академія наук
Французька академія наук
Угорська академія наук
Американська академія мистецтв і наук
Національна академія дей-Лінчей
Австрійська академія наук
Прусська академія наук
Нідерландська королівська академія наук
Саксонська академія наук
Національна академія наук Італіїd
Національна академія наук США
Туринська академія наук[3]
Відомий завдяки:рівняння Больцмана, розподіл Больцмана, стала Больцмана
У шлюбі зHenriette Boltzmannd
ДітиHenriette Boltzmannd
Ida Boltzmannd
Нагороди
Автограф

Член Австрійської (з 1885) та Шведської королівської академій наук (з 1888), професор університетів у Граці (1869—1889), Мюнхені (1889—1894), Відні (1894—1900 і з 1902) і Лейпцигу (1900—1902). Автор теоретичних і експериментальних досліджень з різних розділів фізики; один з творців статистичної фізики. Теоретичні праці Больцмана присвячені проблемам механіки, гідродинаміки, пружності, електродинаміки, термодинаміки, кінетичної теорії газів, а експериментальні праці — дослідженню діелектричної сталої газів і твердих тіл. Найважливіші дослідження Больцман виконав у галузі статистичної фізики і термодинаміки. Він вивів основне рівняння кінетичної теорії газів, дав статистичне тлумачення 2-го закону термодинаміки і ентропії, обґрунтував закон теплового випромінювання Стефана (див. Стефана—Больцмана закон). Больцман був переконаним прихильником атомістичної теорії, яку відстоював у боротьбі з Ернстом Махом і Вільгельмом Оствальдом, що заперечували реальність атомів та молекул і корисність атомістичної теорії.

5 вересня 1906 Больцман покінчив життя самогубством в італійському містечку Дуїно неподалік від Трієста.

Наукова діяльність

ред.

Роботи Больцмана стосуються переважно кінетичної теорії газів, термодинаміки і теорії випромінювання, а також деяких питань капілярних явищ, оптики, математики, механіки, теорії пружності тощо.

Перелічимо основні досягнення Больцмана в області статистичної механіки. У 1866 отримав формулу для рівноважного розподілу за імпульсами і координатами молекул ідеального газу, що знаходиться в зовнішньому потенційному полі (розподіл Больцмана).

У 1871 році запропонував ергодичну гіпотезу для обґрунтування закономірностей статистичної фізики.

У 1872 році вивів основне рівняння мікроскопічної теорії нерівноважних процесів (фізичної кінетики), що носить його ім'я, а також встановив так звану H-теорему, що виражає закон зростання ентропії для ізольованої системи. У тому ж році показав статистичний характер другого закону термодинаміки, зв'язавши ентропію замкнутої системи з числом можливих мікростанів, що реалізують даний макростан. Це стало вказівкою на неспроможність уявлення про «теплову смерті Всесвіту».

Важливе значення мали праці Больцмана з термодинаміки випромінювання. У 1884 році він вивів закон для випромінювальної здатності абсолютно чорного тіла з урахуванням пропорційності тиску рівноважного випромінювання, передбаченого теорією Максвелла, і щільності його енергії. Цей закон був емпірично отриманий Й. Стефаном в 1879 і носить назву закону Стефана — Больцмана.

Експериментальні дослідження Больцмана присвячені перевірці максвеллівської теорії електромагнетизму, вимірюванню діелектричних сталих різних речовин і їх зв'язку з показником заломлення, вивчення поляризації діелектриків.

Больцман був активним прихильником атомістичних ідей і відстоював їх у боротьбі з представниками махізму й інших ідеалістичних учень (серед них — Е. Мах і В. Оствальд).

Пам'ять

ред.

У 1964 р Міжнародний астрономічний союз присвоїв ім'я Больцмана кратера на видимій стороні Місяця.

На його честь названо астероїд 24712 Больцман[4].

Джерела

ред.

Див. також

ред.

Примітки

ред.
  1. а б в г д е Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  2. Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  3. www.accademiadellescienze.it
  4. База даних малих космічних тіл JPL: Людвіг Больцман (англ.) .