Ludwig Boltzmann Biyografi ve Katkıları

Ludwig Boltzmann (1844-1906), istatistik mekaniğinin babası sayılan Avusturyalı bir bilim insanıydı. Bilim alanındaki katkıları çoktur; Boltzmann denklemi ve prensibi, istatistik mekaniği veya H teoremi.

Katkıları ve öncü fikirleri nedeniyle, soyadı yalnızca bilimsel topluluklar arasında değil, aynı zamanda genel olarak toplum tarafından da bilinir. Hatta onuruna katkılarını kutlayan birçok sanatsal eser ve anıt var..

Boltzmann'ın çalışması, Maxwell tarafından yapılanlar gibi büyük öneme sahip bilimsel çalışmaları tamamladı. Hatta katkıları Albert Einstein tarafından yapılan çalışmaları büyük ölçüde etkiledi.

Boltzmann'ın eserleri temel olarak fizikte geliştirildi, ancak yaşam bilimleri ve bilim felsefesi gibi diğer alanlarla ilgili eserler yayınladı..

indeks

• 1 Biyografi
  • 1.1 Etütleri
  • 1.2 Öğretim aşaması
  • 1.3 Maxwell-Boltzmann İstatistikleri
  • 1.4 Atomla ilgili hipotezler
  • 1.5 Ölüm
• 2 Ana katkılar
  • 2.1 Boltzmann denklemi
  • 2.2 İstatistik mekaniği
  • 2.3 Entropi ve Boltzmann ilkesi
  • 2.4 Bilim felsefesi
• 3 Kaynakça

biyografi

Ludwig Boltzmann 20 Şubat 1844'te Avusturya'da Viyana şehrinde doğdu. O zamanlar, bu bölge Avusturya-Macaristan İmparatorluğu'nun bir parçasıydı. Ludwig'in ailesi, iyi bir eğitim alma olanağına sahip, zengin olmakla karakterize edildi..

Ailesinin egemenliğine ek olarak, Ludwig'in büyükbabasından miras kalan mütevazı bir serveti vardı; Bu onun çalışmaları için herhangi bir zorluk çekmeden ödemek için yardımcı oldu.

15 yaşında, Ludwig bir baba olarak yetim kalmıştı, böylece büyükbabanın mirası genç yaşta babasını kaybettikten sonra daha da faydalıydı..

çalışmalar

Boltzmann'ın ilk eğitimi, ailenin taşındığı kuzey Avusturya'daki Linz şehrinde yapıldı.. 

Tarihsel kayıtlar, çocukluktan beri, Ludwig Boltzmann'ın öğrenmeye çok ilgi duymanın yanı sıra, büyük bir hırsla ve bazen de huzursuz ve endişeli tavırlarla çok meraklı olma ile karakterize olduğunu göstermiştir..

Daha sonra fizikçi Josef Stephan, matematikçi József Miksa Petzval ve fizikçi ve matematikçi Andreas von Ettingshausen gibi ünlü figürlerden öğretiler aldığı Viyana Üniversitesi'ne girdi..

Bu üniversiteden 1866 yılında mezun oldu; Boltzmann'ın doktora tezi hocası, daha sonra birlikte çalıştığı sadece Josef Stephan'tı. Stephan'la yapılan bu çalışma 1867'den 1869'a kadar 3 yıl sürdü ve o zaman sıcak elementlerin yaşadığı enerji kayıplarını analiz etmeye odaklandılar..

Öğretim aşaması

1869'dan itibaren, Ludwig Boltzmann kendini Avusturya'nın en büyük ikinci öğrenci evi olan Graz Üniversitesi'nde ders vermeye adadı. O üniversitede teorik fizik dersleri verdi. Buna paralel olarak Boltzmann, eğitimini Alman şehirleri olan Berlin ve Heidelberg'de sürdürdü..

Boltzmann, Viyana Üniversitesinde matematik derslerine başladığı 1873 yılına kadar Graz Üniversitesi'nde ders verdi. Üç yıl sonra 1876'da, bir dizi yayınlanmış eser ve çeşitli araştırmalar sonucunda bilim alanında tanındığı zaman Graz'a döndü..

Maxwell-Boltzmann İstatistikleri

O zamanın en dikkat çekici araştırmalarından biri, 1871 yılında kendisi ve Maxwell tarafından geliştirilen Maxwell-Boltzmann'ın istatistiğiydi..

1894 boyunca teorik fizik profesörü olarak sahne almak için Viyana Üniversitesi'ne döndü. O sırada Boltzmann, Boltzmann'ın derin farkları olan fizikçi ve filozof Ernst Mach ile etkileşime zorlandı..

Boltzmann, Mach ile temas kurmaktan kaçınmak için Leipzig'e gitmeye karar verdi ve bu iki bilim adamı arasında var olan problemler o kadardı..

Ernst Mach, öğretmenlik işini 1901'de Viyana Üniversitesi'nde sağlık nedenleriyle bıraktı; Bu nedenle, Boltzmann 1902'de geri döndü ve sadece teorik fizik öğretme seçeneğini tekrar elde etmekle kalmadı, aynı zamanda daha önce Mach tarafından öğretilen bir konu olan tarih ve bilim felsefesi başkanlığını da aldı..

Atom hakkında hipotez

Viyana Üniversitesi'ne döndükten sonra Boltzmann, atomun varlığına dair hipotezi desteklediğini duyurmaya başladı. Bu düşünce bilim topluluğu tarafından eleştirildi; en sadık eleştirmenler arasında Ernst Mach oldu.

Çalışmalarına karşı aldığı sürekli eleştiri, Boltzmann üzerinde çok olumsuz bir etki yarattı. Tarihsel kayıtlara göre sakin bir karaktere sahip değildi..

Aksine, Boltzmann, dışa dönük, arkadaşça ve başka durumlarda çok içe dönük ve depresyona eğilimli olduğunu gösterebilen, yoğun ve aşırı tepkilere sahip bir adam gibi görünüyor..

Boltzmann'ın ifadelerinin en çok eleştirilen yönlerinden biri, bu bilim insanının, entropi ile ilgili ikinci termodinamik yasasının esasen doğada istatistiksel olduğunu belirlemesiydi..

Bu gerçek, salınımların bir sonucu olarak oluşturulan farklı senaryoların üretilebileceğini ve bu yasada öngörülemeyen sonuçlara yol açabileceğini ima ediyordu..

Boltzmann'ın eleştirmenleri, istatistiki alanı termodinamik yasalarıyla ilişkilendirmenin anlamsız olduğunu, çünkü yasaları mutlak meseleler olarak gördüklerini ve bu temel karakter kanununun değişken özelliklere sahip olduğunu kabul edemediklerini belirtti..

ölüm

Boltzmann'a yapılan sert ve sürekli eleştirilerin sonucu olan baskı, kendi hayatını almaya karar vermesini sağladı. 1906'da ailesiyle birlikte Trieste'ye çok yakın bulunan Duino kentinde tatildeydi..

Eşi ve çocukları denizdeyken, tatillerin tadını çıkarırken, Ludwig Boltzmann yazlık evinde kendini astı.

nedenleri

Bazı tarihçiler, intihar nedenlerinin, bilimsel topluluğun araştırmalarını gerçek olarak tanımadığı gerçeğiyle yakından ilgili olduğunu belirledi..

Boltzmann'ın gerçeğe açık ve net bir bağlılığı olduğu söyleniyor. Onu en çok etkileyen şeyin bir kısmı, atomun varlığına dair bir gerçeğe rastlamanın ve zamanının toplumunun bugünkü nesiller ve gelecek nesiller için gerekli olabileceğini düşündüğü bu keşiflere nasıl değer vermediğine tanıklık etmekti..

Geleneğin bir toplum çerçevesinde daha önemli olması, zamanın aşkın aşkın yeni konseptlerinden elde edilen yenilikler yerine Botlzmann'ın depresyona girmesine neden oldu..

Diğer tarihçiler, Boltzmann'ın ölümünün nedenlerinin diğer unsurları da içerdiğini belirtmiştir, çünkü bu bilim insanının birçok eyleminde dengesizliği ve dengesizliği belirten bazı özellikleri vardır..

Ölümünden kısa bir süre sonra, bu bilimsel topluluğun üyeleri Boltzmann tarafından geliştirilen kavramları doğrulayan kanıtlar oluşturmaya başladı, aynı zamanda katkılarından dolayı onu bilimsel olarak tanımaya layık gördü. Bu Boltzmann öldükten iki yıl sonra oldu..

Özellikle, enerjiyi mutlak sıcaklıkla bağlayan bilim insanının adını taşıyan Boltzmann sabitinin doğruluğunu doğrulayan kimyager-fizikçi Jean Perrin'in çalışmalarıydı. Bu, bilimsel topluluğun atomların varlığına ikna olması için yeterliydi..

Ana katkılar

Boltzmann denklemi

Ludwig Boltzmann'ın en tanınmış katkısı, adını taşıyan denklemin yaklaşımıdır: Boltzmann denklemi. Bu denklem aslında 1870’te önerdi ve sonrasında bazı gelişmelere maruz kaldı..

Atom ve molekül kavramlarına dayanan denklem, molekülleri belirli bir durumda bulma olasılığını tanımladı..

Daha sonraki gelişmelerle, denklem iyon türlerindeki potansiyel dengeyi hesaplamak ve biyolojik moleküllerin yapısal değişikliklerini tanımlamak için faydalı oldu..

İstatistiksel mekanik

Bazı yazarlar Boltzmann'ın gazları incelemede istatistikleri gerçekten uygulayan ilk kişi olduğunu iddia ediyor.

Onun sayesinde kinetik teori çalışmalarının istatistiksel mekanik çalışmaların olduğunu düşünürler..

Bu katkı için Boltzmann, birçok kişi tarafından istatistiksel mekaniğin babası olarak tanınır..

Bu disiplin, malzemelerin ve makroskopik nesnelerin özelliklerini, atomlarının ve moleküllerinin özelliklerinden incelemeye izin verdi..

Entropi ve Boltzmann prensibi

Entropi kavramı 1865'te Rudolf Clausius tarafından tanıtılmış olmasına rağmen, Boltzmann entropi kavramını günlük yaşama kavuşturdu..

1877'de Boltzmann, entropinin, fiziksel sistemdeki bir durumun bir ölçüsü olduğunu belirtti..

Bu kavram altında, Boltzmann, Boltzmann prensibi olarak bilinen entropi için bir denklem formüle etti..

Bilim felsefesi

Boltzmann'ın bilim felsefesinin gelişimine katkıları da yaygın olarak kabul edilmektedir.. 

Bu alandaki fikirlerinin çoğu 1905'te yayınlanan "Popüler Yazılar" adlı metninde toplanmıştır..

Boltzmann, bilimdeki felsefi konulara çok çeşitli davrandı. Bunlar arasında gerçekçilik ve idealizm gibi terimleri tartıştı. Ayrıca Kant ve Hegel gibi ünlü filozofları da eleştirdim..

Boltzmann, felsefenin işe yaramaz sorular sormamak için bilime yardımcı olabileceğine inanıyordu. Bu nedenle, Boltzmann kendisini materyalist akıma ait olarak tanımlamasına rağmen, kendisini gerçekçi olarak nitelendirdi..

referanslar

1. Brown H. R. Myrvold W. Uffink J. Boltzmann'ın H teoremi, hoşnutsuzlukları ve istatistiksel mekaniğin doğuşu. Modern Fiziğin Tarih ve Felsefesinde Çalışmalar. 2009; 40(2): 174-191.
2. Dubois J. Ouanounou G. Rouzaire-Dubois B. Moleküler biyolojide Boltzmann denklemi. Biyofizik ve Moleküler Biyoloji Gelişimi. 2009; 99(2): 87 - 93.
3. Flamm D. Ludwig Boltzmann ve bilime etkisi. Bilim Tarihi ve Bilim Felsefesinde Çalışmalar. 1983; 14(4): 255-278.
4. Bilim A. A. Ludwig Boltzmann Anıtı. Bilim, Yeni Seri. 1932 75(1944).
5. Swendsen R. H. İstatistiksel mekaniğin tarihine dipnotlar: Boltzmann'ın sözleriyle. Physica A: İstatistiksel Mekanik ve Uygulamaları. 2010; 389(15), 2898-2901.
6. Williams M.M.R. Ludwig Boltzmann. Nükleer Enerjinin Annals. 1977; 4(4-5): 145-159.