Ludwig Boltzmann

Ludwig Botlzmann portret

Ludwig Boltzmann (1844-1906) was een Oostenrijkse wetenschapper beschouwd als de vader van de statistische mechanica. Zijn bijdragen op het gebied van wetenschap waren verschillende; De vergelijking en het principe van Boltzmann, statistische mechanica of stelling H H.

Voor zijn baanbrekende bijdragen en ideeën is zijn achternaam alom bekend, niet alleen onder de wetenschappelijke gemeenschap, maar ook door de samenleving in het algemeen in het algemeen. Zelfs ter ere van hem zijn er verschillende artistieke werken en monumenten die hun bijdragen vieren.

Het werk van Boltzmann vulde wetenschappelijke werken van groot belang aan, zoals die van Maxwell. Zijn bijdragen hadden zelfs een grote invloed op het werk van Albert Einstein.

De werken van Boltzmann ontwikkelden zich voornamelijk in de natuurkunde, maar hij publiceerde ook werken met betrekking tot andere gebieden zoals Life Sciences en The Philosophy of Science.

Biografie van Ludwig Boltzmann

Ludwig Boltzmann werd geboren op 20 februari 1844 in Oostenrijk, in Wenen. Op dat moment maakte dit gebied deel uit van het Austrohungal -rijk. De familie van Ludwig was rijk, waardoor hij de mogelijkheid kon hebben van een goede opleiding.

Naast het erfgoed van zijn familie had Ludwig ook een bescheiden fortuin geërfd van zijn grootvader; Dit hielp hem zijn studies te betalen zonder moeite te hebben.

Op 15.

Bestuderen

De eerste vorming van Boltzmann was in de stad Linz, in het noorden van Oostenrijk, een plaats waar het gezin was verhuisd. 

Historische records hebben kunnen aantonen dat Ludwig Boltzmann als kind werd gekenmerkt door extreem nieuwsgierig te zijn, naast zeer geïnteresseerd in leren, met grote ambitie en soms met rusteloze en angstige houding.

Later ging hij naar de Universiteit van Wenen, waar hij leringen ontving van illustere personages zoals de natuurkundige Josef Stephan, de wiskundige József Miksa Petzval en de fysieke en wiskundige Andreas von Ettyshauze.

Afgestudeerd aan deze universiteit in 1866; De tutor van zijn doctoraatsthesis was gewoon Josef Stephan, met wie hij vervolgens werkte. Dit werk met Stephan duurde 3 jaar, van 1867 tot 1869, en op dat moment concentreerden ze zich op het analyseren van de energieverliezen die hete elementen ervaren.

Podium

Vanaf 1869 wijdde Ludwig Boltzmann zich aan lesgeven aan de Universiteit van Graz, het tweede grootste huis van studies in Oostenrijk. In die universiteit onderwees hij theoretische fysica. Parallel hieraan zette Boltzmann zijn vorming voort in de Duitse steden Berlijn en Heidelberg.

Kan u van dienst zijn: veelvouden en submultiples van gram

Boltzmann gaf les aan de Universiteit van Graz tot 1873, het jaar waarin hij wiskunde begon te onderwijzen aan de Universiteit van Wenen. Hij keerde drie jaar later terug naar Graz, in 1876, toen hij al werd erkend in het wetenschappelijk gebied als gevolg van een reeks gepubliceerde werken en verschillende onderzoek.

Maxwell-Boltzmann-statistieken

Een van de meest uitstekende onderzoeken van die tijd was de statistieken van Maxwell-Boltzmann, ontwikkeld door hem en Maxwell in 1871.

In 1894 keerde hij terug naar de Universiteit van Wenen om op te treden als professor in theoretische fysica. In die tijd werd Boltzmann gedwongen om te communiceren met Ernst Mach (1838-1916), fysieke en filosoof met wie Boltzmann diepe verschillen had.

Zoveel waren de problemen die bestonden tussen deze twee wetenschappers, die Boltzmann besloot om naar Leipzig te vertrekken om te voorkomen dat ze contact hadden met mach.

Ernst Mach verliet zijn onderwijswerk aan de Universiteit van Wenen in 1901 om gezondheidsredenen; Daarom keerde Boltzmann terug in 1902 en verkreeg niet alleen opnieuw de optie om theoretische fysica -klassen te onderwijzen, maar nam ook de teugels van de voorzitter van de geschiedenis en de Wetenschappelijke filosofie, een kwestie die Mach eerder onderwees.

Hypothese op het atoom

Na zijn terugkeer naar de Universiteit van Wenen begon Boltzmann zijn steun te maken voor de hypothese van het bestaan ​​van het atoom. Deze overweging had veel kritiek van de wetenschappelijke gemeenschap; Een van de meest trouwe critici was Ernst Mach.

De constante kritiek die hij kreeg op zijn werk veroorzaakte een zeer ongunstig effect in Boltzmann, die volgens historische gegevens geen kalm karakter leek te hebben gehad.

Integendeel, Boltzmann had een man van intense en extreme reacties kunnen zijn, die aantoont dat ze extravert en sympathiek zijn en bij andere gelegenheden zeer introvert en met een neiging tot depressie.

Een van de meest bekritiseerde aspecten van de verklaringen van Boltzmann was dat deze wetenschapper vaststelde dat de tweede wet van de thermodynamica, gerelateerd aan entropie, in wezen statistisch was.

Dit feit impliceerde dat verschillende gegenereerde scenario's zouden kunnen optreden als gevolg van oscillaties, die aanleiding gaven tot resultaten die niet in deze wet waren voorzien.

De critici van Boltzmann gaven aan dat het nergens op sloeg.

Kan u van dienst zijn: aarde diepte

Dood

De druk als gevolg van de sterke en constante kritiek op Boltzmann deed hem besluiten zijn leven te nemen. In 1906 was hij op vakantie met zijn familie in de stad Duino, gelegen heel dicht bij Trieste.

Terwijl zijn vrouw en kinderen op zee waren, genietend van de vakantie, hing Ludwig Boltzmann zichzelf op in het zomerhuis.

Oorzaken van uw zelfmoord

Verschillende historici hebben vastgesteld dat de oorzaken van hun zelfmoord nauw verwant waren met het feit dat de wetenschappelijke gemeenschap hun onderzoek niet herkende.

Er wordt gezegd dat Boltzmann een duidelijke en duidelijke toewijding had aan de waarheid. Een deel van wat hem het meest beïnvloedde, was het feit dat hij een waarheid had gegeven over het bestaan ​​van het atoom, en getuige te zijn van hoe de samenleving van zijn tijd deze ontdekking niet waardeerde, waarvan hij verwachtte dat het essentieel zou kunnen zijn voor de huidige generatie en voor vele toekomstige generaties.

Het feit dat traditie belangrijker was in het kader van een samenleving, in plaats van innovaties die voorlopig zijn afgeleid van nieuwe transcendentale concepten, maakte Botlzmann depressief.

Andere historici geven aan dat de oorzaken van de dood van Boltzmann ook andere elementen omvatten, omdat deze wetenschapper bepaalde kenmerken had die in veel van zijn acties instabiliteit en onbalans aangeven.

Korte tijd na zijn dood begonnen leden van deze wetenschappelijke gemeenschap bewijsmateriaal te genereren dat de door Boltzmann ontwikkelde concepten bevestigde, tegelijkertijd maakten ze het waardig voor wetenschappelijke erkenning voor hun bijdragen. Dit gebeurde slechts twee jaar nadat Boltzmann stierf.

Het waren specifiek de studies van de chemicus Jean Perrin die de waarheidsgetrouwheid van de Boltzmann -constante bevestigde, genoemd ter ere van de wetenschapper, die energie verbindt met de absolute temperatuur. Dit was voldoende voor de wetenschappelijke gemeenschap om het bestaan ​​van atomen te overtuigen.

Boltzmann -bijdragen aan de wetenschap

De Boltzmann -vergelijking

De meest erkende bijdrage van Ludwig Boltzmann is de benadering van de vergelijking die zijn naam draagt: Boltzmann's vergelijking. Deze vergelijking werd oorspronkelijk voorgesteld in 1870 en leed vervolgens enkele ontwikkelingen.

De vergelijking, gebaseerd op de noties van atomen en moleculen, definieerde de kans om de moleculen in een bepaalde toestand te vinden.

Kan je van dienst zijn: wetenschap

Met daaropvolgende ontwikkelingen werd de vergelijking nuttig om de potentiële balans bij ionenoorten te berekenen en conformationele veranderingen van biologische moleculen te beschrijven.

Statistische mechanica

Sommige auteurs zeggen dat Boltzmann de eerste persoon was die echt statistieken toepaste in de studie van gassen.  Dankzij dit zijn ze van mening dat de studies van de kinetische theorie studies zijn geworden naar statistische mechanica.

Voor deze bijdrage wordt Boltzmann door velen erkend als de vader van de statistische mechanica.

Deze discipline heeft het mogelijk gemaakt om de eigenschappen van macroscopische materialen en objecten uit de eigenschappen van zijn atomen en moleculen te bestuderen.

Entropie en principe van Boltzmann

Hoewel het concept van entropie in 1865 door Rudolf Clausius was geïntroduceerd, bracht Boltzmann het idee van entropie naar het dagelijkse leven bracht.

In 1877 gaf Boltzmann aan dat entropie een maat is voor de aandoening van de toestand van een fysiek systeem.

Onder dat concept formuleerde Boltzmann een vergelijking voor entropie die bekend staat als het Boltzmann -principe.

Wetenschapsfilosofie

De bijdragen van Boltzmann aan de ontwikkeling van de wetenschapsfilosofie worden ook algemeen erkend. Veel van zijn ideeën op dit gebied werden in zijn tekst verzameld Populaire geschriften, Geplaatst in 1905.

Boltzmann probeerde zeer gevarieerde filosofische kwesties binnen de wetenschap. Onder hen besprak hij termen als realisme en idealisme. Hij bekritiseerde ook gerenommeerde filosofen zoals Kant en Hegel.

Boltzmann was er vast van overtuigd dat filosofie de wetenschap zou kunnen helpen om geen nutteloze vragen te formuleren. Daarom noemde Boltzmann zichzelf een realistische, hoewel vele anderen hem identificeerden als behorend tot de materialistische stroom.

Referenties

1. Bruin h. R. MyrVold W. Uffink j. Boltzmann's H-Theorem, de ontevredenheid en de geboorte van statistische mechanica. Studies in History and Philosophy of Modern Physics. 2009; 40(2): 174-191.
2. Dubois J. Ouanouou G. Rouzaire-Dubois B. De Boltzmann -vergelijking in moleculaire biologie. Vooruitgang in biofysica en moleculaire biologie. 2009; 99(2): 87-93.
3. Flamm D. Ludwig Boltzmann en zijn invloed op de wetenschap. Studies in History and Philosophy of Science. 1983; 14(4): 255-278.
4. Wetenschap een. NAAR.  Naar monument voor Ludwig Boltzmann. Wetenschap, nieuwe serie. 1932 75(1944).
5. Swendsen R. H. Voetnoten voor de geschiedenis van de statistische mechanica: in de woorden van Boltzmann. Physica A: Statistische mechanica en zijn toepassingen. 2010; 389(15), 2898-2901.
6. Williams M. M. R. Ludwig Boltzmann. Annalen van kernenergie. 1977; 4(4-5): 145-159.