Ludwig Boltzmann, ideal gazların moleküler-kinetik teorisinin yaratıcısıdır. 1844 yılında Viyana'da doğdu. Boltzmann bilimde öncü ve kaşiftir. Çalışmaları ve araştırmaları toplum tarafından sıklıkla yanlış anlaşıldı ve reddedildi. Ancak, fiziğin daha da gelişmesiyle, çalışmaları tanındı ve ardından yayınlandı.
Bilim insanının bilimsel ilgi alanları, fizik ve matematik gibi temel alanları kapsıyordu. 1867'den itibaren çeşitli yüksek öğretim kurumlarında öğretmen olarak çalıştı. Araştırmasında, gaz basıncının moleküllerin bulundukları kabın duvarları üzerindeki kaotik etkilerinden kaynaklandığını, sıcaklığın ise doğrudan parçacıkların (moleküllerin) hızına, diğer bir deyişle kinetiklerine bağlı olduğunu buldu. enerji. Bu nedenle, bu parçacıklar ne kadar hızlı hareket ederse, sıcaklık o kadar yüksek olur. Boltzmann sabiti, ünlü Avusturyalı bilim adamının adını almıştır. Statik fiziğin gelişimine paha biçilmez bir katkı yapan oydu.
Bu sabit değerin fiziksel anlamı
Boltzmann sabiti, sıcaklık ve enerji gibi fiziksel nicelikler arasındaki ilişkiyi tanımlar. statik olarakmekanik, önemli bir anahtar rol oynar. Boltzmann sabiti k=1, 3806505(24)10-23J/K'dir. Parantez içindeki sayılar, son rakamlara göre değerin değerinde izin verilen hatayı gösterir. Boltzmann sabitinin diğer fiziksel sabitlerden de türetilebileceğini belirtmekte fayda var. Ancak, bu hesaplamalar oldukça karmaşık ve gerçekleştirilmesi zordur. Sadece fizik alanında değil, aynı zamanda yüksek matematikte de derin bilgi gerektirirler.
Mutlak sıcaklık ve enerji arasındaki ilişki
Stefan-Boltzmann sabiti, mikro ve makro dünyanın özelliklerini, yani moleküllerin hareket hızının sıcaklığa oranını bağlamanıza olanak tanır. Bu oranı açıklayan formül şu şekildedir: 3/2mv2=kT.
Belirli bir T sıcaklığındaki bir kaptaki homojen bir gazda, serbestlik derecelerinin her birine düşen enerji kT/2 oranına eşittir. Moleküllerin bulunduğu sıcaklık ve kütleleri bilindiğinde, ortalama kare hızı kolayca hesaplanabilir. Ancak bu formül iki atomlu gazlar için uygun değildir.
Ludwig Boltzmann oranı (entropi - olasılık)
Bir termodinamik sistemin entropisi, termodinamik olasılığın logaritması olarak tanımlanabilir. Bu oran, yaşamının sonunda yaptığı büyük Avusturyalı fizikçinin ana başarısı ve keşfi olarak adlandırılabilir. Bir bilim adamının hayatı boyunca, hiç almadıbilim çevrelerinde tanındı, ancak ölümünden dört yıl sonra bu keşif resmen tanındı.
Sonuçta birkaç kelime
Boltzmann sabiti sadece statik fiziğin ve moleküler-kinetik teorinin özünü oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda fiziksel teorilerin daha da geliştirilmesi üzerinde bir miktar etkiye sahiptir. Bu, örneğin kuantum mekaniği gibi bir bölüm için geçerlidir.
