Больцман, Людвиг


Больцман, Людвиг
Людвиг Больцман
Ludwig Eduard Boltzmann
Boltzmann2.jpg
Дата рождения:

20 февраля 1844(1844-02-20)

Место рождения:

Вена, Австрийская империя

Дата смерти:

5 сентября 1906(1906-09-05) (62 года)

Место смерти:

Дуино, Италия

Страна:

Flag of Austria-Hungary 1869-1918.svg Австро-Венгрия

Научная сфера:

теоретическая физика

Место работы:
Альма-матер:

Венский университет

Научный руководитель:

Й. Стефан

Известные ученики:

П. Эренфест
М. Смолуховский
Ф. Хазенёрль
Г. Херглотц

Известен как:

основатель статистической механики и молекулярно-кинетической теории

Лю́двиг Бо́льцман (нем. Ludwig Eduard Boltzmann, 20 февраля 1844, Вена, Австрийская империя5 сентября 1906, Дуино, Италия) — австрийский физик-теоретик, основатель статистической механики и молекулярно-кинетической теории. Член Австрийской академии наук (1895), член-корреспондент Петербургской академии наук (1899) и ряда других.

Содержание

Биография

Больцман родился в Вене в семье акцизного чиновника. Вскоре семья переехала в Вельс, а затем в Линц, где Больцман окончил гимназию. В 1866 он окончил Венский университет, где учился у Й. Стефана и И. Лошмидта, и защитил докторскую диссертацию. В 1867 г. стал приват-доцентом Венского университета и в течение двух лет являлся ассистентом профессора Й. Стефана.

В 1869 г. Больцман был приглашен на должность ординарного профессора математической физики в Грацском университете с обязательством читать курс «Элементы высшей математики». В 1873 г. стал ординарным профессором математики Венского университета, сменив в этой должности своего наставника Мотта. Однако вскоре (в 1876 г.) вернулся в Грац, где стал профессором экспериментальной физики и директором Физического института, нового учреждения, где в свое время работали В. Нернст и С. Аррениус.

Женился на Генриетте фон Айгентлер, студентке математического факультета, которая была на 10 лет младше. В доме жизнерадостного профессора устраивались музыкальные вечера, и Больцман сам садился за рояль. Любимые композиторы - Вольфганг Моцарт и Людвиг Бетховен. Пара вела светскую жизнь, часто посещала театры, организовывала пикники в окрестностях Граца.

Став известным теоретиком, Больцман в 1890 г. получил кафедру теоретической физики в Мюнхене, однако в 1895 г. вернулся в Вену в качестве преемника Й. Стефана по должности профессора теоретической физики. Спокойно вести научную и педагогическую работу Больцману не удавалось, поскольку в это время профессором философии Венского университета был Э. Мах, который в своих лекциях отрицал атомистические представления, лежавшие в основе больцмановской теории. В 1900 г. Больцман отправился преподавать в Лейпциг, однако там столкнулся с сопротивлением другого анти-атомиста В. Оствальда. Наконец, в 1902 г. Больцман вновь вернулся в Вену, где занял (помимо кафедры теоретической физики) еще и освобожденную Махом кафедру натурфилософии, обеспечив себе таким образом комфортные условия для работы. Больцман многократно приглашался читать лекции в различных университетах Европы и Америки.

К 1900 году у Больцмана развилась тяжёлая форма астмы, он переживал мучительные приступы болезни и сильно страдал от болей. Напряжённая полемика вокруг молекулярно-кинетической теории сказывалась на состоянии его нервной системы. В 1906 году Больцман прервал лекции и отправился на лечение в итальянский город Дуино вместе с женой и дочерью. 5 сентября 1906 года Больцман покончил с собой в гостиничном номере, повесившись на оконном шнуре. Самоубийство Больцмана связывают с депрессией, вызванной тем, что идеи развиваемой им статистической физики в то время не находили понимания в физическом сообществе. На могильном камне Больцмана выбита установленная им формула

S=k\ln W,

связывающая энтропию S термодинамического состояния с числом соответствующих микросостояний W. Коэффициент k=1{,}3806488(13)\times 10^{-23} Дж·К−1 носит название постоянной Больцмана.

Научная деятельность

Работы Больцмана касаются преимущественно кинетической теории газов, термодинамики и теории излучения, а также некоторых вопросов капиллярных явлений, оптики, математики, механики, теории упругости и т.д.

Перечислим основные достижения Больцмана в области статистической механики. В 1866 получил формулу для равновесного распределения по импульсам и координатам молекул идеального газа, находящегося во внешнем потенциальном поле (распределение Больцмана). В 1871 предложил эргодическую гипотезу для обоснования закономерностей статистической физики. В 1872 вывел основное уравнение микроскопической теории неравновесных процессов (физической кинетики), носящее его имя, а также установил так называемую H-теорему, выражающую закон возрастания энтропии для изолированной системы. В 1872 показал статистический характер второго начала термодинамики, связав энтропию замкнутой системы с числом возможных микросостояний, реализующих данное макросостояние. Это стало указанием на несостоятельность представления о «тепловой смерти Вселенной».

Важное значение имели труды Больцмана по термодинамике излучения. В 1884 он вывел закон для испускательной способности абсолютно черного тела с учётом пропорциональности давления равновесного излучения, предсказанного теорией Максвелла, и плотности его энергии. Этот закон был эмпирически получен Й. Стефаном в 1879 и носит название закона Стефана — Больцмана.

Экспериментальные исследования Больцмана посвящены проверке максвелловской теории электромагнетизма, измерению диэлектрических постоянных различных веществ и их связи с показателем преломления, изучению поляризации диэлектриков.

Больцман являлся активным сторонником атомистических представлений и отстаивал их в борьбе с представителями махизма и других идеалистических учений (среди них — Э. Мах и В. Оствальд).

Публикации

  • Больцман Л. Очерки по методологии физики. — М., 1929.
  • Больцман Л. Кинетическая теория материи. — М., 1939.
  • Больцман Л. Лекции по теории газов. — М.: Гостехиздат, 1953.
  • Больцман Л. Статьи и речи. — М.: Наука, 1970.
  • Больцман Л. Избранные труды. — М.: Наука, 1984. Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Литература

См. также

Имя Больцмана носят ряд понятий классической статистической физики:

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Больцман, Людвиг" в других словарях:

  • Больцман Людвиг — (Boltzmann) (1844 1906), австрийский физик, один из основателей статистической физики и физической кинетики, иностранный член корреспондент Петербургской АН (1899). Вывел функцию распределения, названную его именем, и основное кинетическое… …   Энциклопедический словарь

  • Больцман Людвиг — Больцман (Boltzmann) Людвиг (20.2.1844, Вена, 5.9.1906, Дуино, близ Триеста), австрийский физик, один из основоположников статистической физики и физической кинетики. Член Венской АН (1895) и многих академий мира. В 1866 Б. окончил Венский… …   Большая советская энциклопедия

  • Больцман Людвиг — Людвиг Больцман (нем. Ludwig Eduard Boltzmann, 20 февраля 1844, Вена, Австрия  5 сентября 1906, Дуино, Италия)  австрийский физик, основатель статистической механики и молекулярно кинетической теории. В 1867 г. стал приват доцентом Венского… …   Википедия

  • БОЛЬЦМАН Людвиг — (Boltzmann, Ludwig) (1844 1906), австрийский физик, один из создателей молекулярно кинетической теории и статистической физики. Родился 20 февраля 1844 в Вене. В 1866 окончил Венский университет и защитил докторскую диссертацию. Профессор… …   Энциклопедия Кольера

  • Больцман Людвиг — (Boltzmann, род. в 1844 г.) австрийский физик. В 1867 г. сделался приват доцентом Венского унив., в 1869 г. ординарным профессором математической физики в Грацском университете, в 1873 г. орд. проф. математики в Вене, в 1876 г. профессором… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Больцман — Больцман, Людвиг Людвиг Больцман Ludwig Eduard Boltzmann Дата рождения: 20 февраля 1844( …   Википедия

  • БОЛЬЦМАН (Boltzmann) Людвиг — (1844 1906) австрийский физик, один из основателей статистической физики и физической кинетики, иностранный член корреспондент Петербургской АН (1899). Вывел функцию распределения, названную его именем, и основное кинетическое уравнение газов.… …   Большой Энциклопедический словарь

  • БОЛЬЦМАН — (Boltzmann) Людвиг (1844 1906), австрийский физик, который способствовал заложению основ статистической механики и прославился своим вкладом в кинетическую теорию газов. Его статистические исследования распределения скорости молекул газа явились… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Людвиг Больцман — (нем. Ludwig Eduard Boltzmann, 20 февраля 1844, Вена, Австрия  5 сентября 1906, Дуино, Италия)  австрийский физик, основатель статистической механики и молекулярно кинетической теории. В 1867 г. стал приват доцентом Венского университета, в… …   Википедия

  • Людвиг Эдуард Больцман — Людвиг Больцман (нем. Ludwig Eduard Boltzmann, 20 февраля 1844, Вена, Австрия  5 сентября 1906, Дуино, Италия)  австрийский физик, основатель статистической механики и молекулярно кинетической теории. В 1867 г. стал приват доцентом Венского… …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «Больцман, Людвиг» >>