RUDOLFAS CLAUSIUS: BIOGRAFIJA IR INDĖLIS Į MOKSLĄ - MOKSLAS - 2025

Rudolfas Clausius (1822–1888) buvo vokiečių fizikas ir matematikas, suformulavęs antrąjį termodinamikos dėsnį ir daugelio laikomas vienu iš termodinamikos pradininkų. Kartu su juo tokie veikėjai kaip Williamas Thomsonas ir Jamesas Jule'as svarbiu būdu išplėtojo šią mokslo šaką, kurios pagrindas priskiriamas prancūzui Sadi Carnot.

Clausio darbas turėjo didelę įtaką kitų svarbių fizikų pasiūlytų teorijų plėtrai. Pavyzdys yra Džeimso Maxwello, kuris atvirai pripažino Clausius įtaką savo kūryboje, teorijos.

Rudolfas Clausius, 1822 - 1888 m

Svarbiausias Rudolfo Clausio indėlis buvo susijęs su jo tyrimų rezultatais apie šilumos poveikį skirtingiems skysčiams ir medžiagoms.

Biografija

Rudolfas Clausius gimė 1822 m. Sausio 2 d. Köslin mieste, Pomeranijoje, Vokietijoje. Rudolfo tėvas išpažino protestantų tikėjimą ir turėjo mokyklą; Būtent ten šis mokslininkas gavo pirmąjį mokymą.

Vėliau jis įstojo į Štetino miesto gimnaziją (vokiečių kalba parašyta kaip Ščecinas) ir ten tęsė dalį savo treniruočių.

1840 m. Jis įstojo į Berlyno universitetą, kurį baigė po ketverių metų, 1844 m. Čia jis studijavo fiziką ir matematiką - dvi disciplinas, kurių Clausius jau nuo pat ankstyvo amžiaus buvo gana kvalifikuotas.

Po šios akademinės patirties Clausius įstojo į Halės universitetą, kur 1847 m. Įgijo daktaro laipsnį dėka optinio efekto, kuris sukuriamas Žemės planetoje dėl atmosferos egzistavimo.

Iš šio darbo, kuris turėjo tam tikrų požiūrio trūkumų, tapo akivaizdu, kad Rudolfas Clausius turėjo aiškias dovanas matematikai ir kad jo sugebėjimai puikiai reagavo į teorinės fizikos lauką.

Termodinamikos principai

1850 m. Įgijęs daktaro laipsnį, Clausius įgijo fizikos profesoriaus pareigas Karališkojoje inžinerijos ir artilerijos mokykloje Berlyne; ten jis buvo iki 1855 m.

Be šių pareigų, Clausius taip pat dirbo Berlyno universitete privatdozentu, profesoriumi, galinčiu vesti pamokas studentams, tačiau kurio honorarus universitetas neskyrė, tačiau patys studentai mokėjo už šias klases.

1850-ieji taip pat buvo metai, kai Rudolfas Clausius išleido svarbiausią jūsų darbą: „Dėl šilumos sukeliamos judesio jėgos“.

Mokymo ir kinetinė teorija

1855 m. Clausius pakeitė savo sceną ir įgijo dėstytojo pareigas Šveicarijos federaliniame technologijos institute, įsikūrusiame Ciuriche.

1857 m. Jis sutelkė dėmesį į kinetikos teorijos srities studijas; Būtent tuo metu jis pradėjo eksperimentuoti su „dalelės laisvo vidutinio kelio“ samprata.

Šis terminas reiškia atstumą tarp dviejų molekulių, iš kurių susidaro dujos, susidūrimų vienas po kito. Šis indėlis buvo labai aktualus ir fizikos srityje.

Po trejų metų Clausius vedė Adelheidą Rimpham, su kuriuo turėjo šešis vaikus, tačiau mirė 1875 m., Pagimdydamas paskutinius poros vaikus.

Clausius kelerius metus, iki 1867 m., Dirbo Šveicarijos federaliniame technologijos institute ir ten paskyrė fizikos paskaitas. Tais pačiais metais jis persikėlė į Würzburgą, kur taip pat dirbo mokytoju.

1868 m. Jis tapo Londono karališkosios draugijos nariu. Dėstė Fürzburge iki 1869 m., Tais metais, kai jis toliau dėstė fiziką Bonos universitete, Vokietijoje. Šiame universitete jis dėstė iki gyvenimo pabaigos.

Dalyvavimas kare

Prancūzijos ir Prūsijos karo kontekste Klausiui buvo apie 50 metų. Tuo metu jis organizavo keletą savo studentų į savanorių greitosios pagalbos korpusą, kuris tarnavo konflikte, vykusiame 1870–1871 m.

Dėl šio didvyriško veiksmo Clausius gavo tarnybą Vokietijos kariniam jūrų laivynui ir gavo Geležinį kryžių.

Dėl šio dalyvavimo Clausiui kojoje buvo karo žaizda, kuri vėliau jam sukėlė diskomfortą, kuris buvo iki gyvenimo pabaigos.

Pripažinimai

1870 m. Rudolfas Clausius gavo Huygenso medalį, o 1879 m. - Copley medalį, apdovanojimą, kurį Londono karališkoji draugija įteikė tiems, kurie padarė svarbų indėlį biologijos ar fizikos srityje.

1878 m. Jis tapo Karališkosios Švedijos mokslų akademijos nariu, o 1882 m. - Wüzburgo universiteto garbės daktaro laipsniu.

1883 m. Jam buvo įteikta Poncelet premija - apdovanojimas, kurį Prancūzijos mokslų akademija skyrė visiems mokslininkams, įnešusiems reikšmingą indėlį mokslo srityje apskritai.

Galiausiai, vienas ryškiausių šio vokiečių mokslininko pripažinimų yra tas, kad krateris Mėnulyje buvo pavadintas jo vardu: Clausio krateris.

Mirtis

Rudolfas Klasiusas mirė 1888 m. Rugpjūčio 24 d. Bonoje, gimtojoje Vokietijoje. Dvejais metais anksčiau, 1886 m., Jis vedė Sophie Stack.

Paskutiniais gyvenimo metais jis šiek tiek atidarė tyrimus, kad galėtų atsidėti savo vaikams; Be to, dalyvaudamas kare jis buvo patyręs kojos traumą - padėtis neleido jam judėti taip lengvai, kaip kitu metu.

Jo tuo metu atlikta tyrimų sritis, elektrodinaminė teorija, dėl viso šio konteksto užėmė galinę vietą. Nepaisant to, Clausius ir toliau dėstė universiteto lygyje iki savo mirties.

Vienas privalumų, kurį jis turėjo, buvo tai, kad dar būdamas gyvas jis galėjo džiaugtis svarbiausių to meto mokslininkų patvirtinimu. Tarp daugelio kitų - Williamas Thomsonas, Jamesas Maxwellas ir Josiahas Gibbsas.

Šie garsūs mokslininkai ir apskritai mokslo bendruomenė pripažino jį tuo metu žmogumi, kuris įkūrė termodinamiką. Net ir šiandien šis atradimas pripažįstamas svarbiausiu ir reikšmingiausiu įvykiu.

Įmokos

Termodinamikos fondas

Laikytas vienu iš termodinamikos tėvų, Clausijus pateikė svarbius pagrindinius pagrindinius teiginius.

Kai kurie svarbūs fizikos veikėjai tvirtino, kad būtent Clausio darbas užtikrino termodinamikos pagrindus aiškiais apibrėžimais ir apibrėžtomis ribomis.

Clausio dėmesys buvo sutelktas į molekulinių reiškinių prigimtį. Ištyrus šiuos reiškinius atsirado teiginių, kuriuos jis pats suformulavo termodinamikos dėsniais.

Indėlis į kinetinę dujų teoriją

Claudenio darbas su atskiromis dujų molekulėmis buvo lemiamas kuriant kinetinę dujų teoriją.

Šią teoriją sukūrė Jamesas Maxwellas 1859 m., Remdamasis Clausius'o darbu. Iš pradžių ją kritikavo Clausius ir, remdamasis šia kritika, Maksvelas atnaujino savo teoriją 1867 m.

Pagrindinis Clausius indėlis šioje srityje buvo atomų ir molekulių atskyrimo kriterijaus sukūrimas, parodantis, kad dujų molekulės yra sudėtingi kūnai su sudedamosiomis dalimis, kurios juda.

Antrasis termodinamikos dėsnis

Clausius buvo tas, kuris termodinamikoje įvedė terminą „Entropija“ ir panaudojo šią sąvoką šios srities žinių procesų, tiek grįžtamųjų, tiek negrįžtamų, tyrimui.

Clausius leido entropijos sąvoką susieti su energijos išsklaidymo kaip „Siamo“ sąvokomis dėl jų artimo ryšio.

Tai žymiai skyrėsi nuo panašių sąvokų, kuriomis bandyta apibūdinti tuos pačius reiškinius.

Entropijos sąvoka, kaip ją pasiūlė Clausius, anuomet buvo tik daugiau nei hipotezė. Galiausiai buvo įrodyta, kad Clausius buvo teisus.

Clausio matematinis metodas

Vienas iš Clausius indėlių į mokslą buvo matematinio metodo, vaidinančio unikalų vaidmenį termodinamikoje, sukūrimas. Šis metodas buvo naudingas pritaikant mechaninę šilumos teoriją.

Šis Clausius įnašas dažnai nepastebimas, daugiausia dėl painiavos, kaip autorius jį pateikė.

Tačiau daugelis autorių mano, kad šie sumišimai buvo įprasti fizikams ir nėra priežasties jo atmesti.

Mechaninė šilumos teorija

Clausius sukūrė vadinamąją mechaninę šilumos teoriją. Tai buvo vienas svarbiausių jo indėlių į termodinamiką.

Šios teorijos pagrindas šilumą laikė judėjimo forma.

Tai leido suprasti, kad šilumos kiekis, reikalingas šildyti ir išplėsti dujų tūrį, priklauso nuo to, kaip minėta temperatūra ir minėtas tūris keičiasi proceso metu.

Nuorodos

1. Daubas E. Entropija ir išsklaidymas. Fizinių mokslų istoriniai tyrimai. 1970; 2 (1970): 321–354.
2. Ketabgian T. (2017). Tikėjimo energija: termodinamikos nematyta visatos dvasia. In Strange Science (p. 254–278).
3. Kleinas M. Gibbsas apie Clausius. Fizinių mokslų istoriniai tyrimai. 1969 m .; 1 (1969): 127–149.
4. Mokslai AA Rudolfas Julius Emanuelis Clausius. Amerikos dailės ir mokslų akademijos leidiniai. 1889 m .; 24: 458-465.
5. Wolfe'as E. Clausius ir Makswello kinetinė dujų teorija. Fizinių mokslų istoriniai tyrimai. 1970; 2: 299-319.
6. Yagi E. Clausius'o matematinis metodas ir mechaninė šilumos teorija. Fizinių mokslų istoriniai tyrimai. 1984; 15 (1): 177–195.