ルードヴィッヒボルツマン略歴と寄稿



ルートヴィヒ・ボルツマン （1844-1906）は統計力学の父と考えられていたオーストリアの科学者でした。科学の分野における彼の貢献はいくつかありました。ボルツマン方程式と原理、統計力学またはH定理.

彼の貢献と先駆的なアイデアのために、彼の姓は科学界の間だけでなく社会一般の間でも広く知られています。彼の名誉にも、彼らの貢献を祝ういくつかの芸術作品と記念碑があります.

ボルツマンの作品は、マクスウェルによって作られたもののような非常に重要な科学的作品を補完した。それでも、彼の貢献はAlbert Einsteinによって行われた仕事に大きな影響を与えました。.

ボルツマンの作品は主に物理学で開発されたが、彼はまた、ライフサイエンスや科学哲学などの他の分野に関連する作品も発表した。.

索引

  • 1伝記
    • 1.1研究
    • 1.2ティーチングステージ
    • 1.3マクスウェル - ボルツマン統計
    • 1.4原子についての仮説
    • 1.5死
  • 2主な貢献
    • 2.1ボルツマン方程式
    • 2.2統計力学
    • 2.3エントロピーとボルツマン原理
    • 2.4科学哲学
  • 3参考文献

伝記

ルートヴィヒ・ボルツマンは1844年2月20日にオーストリアのウィーン市で生まれました。当時、この地域はオーストリア・ハンガリー帝国の一部でした。ルートヴィヒの家族は裕福であることを特徴としていたため、良い教育を受ける可能性がありました。.

彼の家族の家計に加えて、ルートヴィヒはまた彼の祖父から受け継いだささやかな財産を持っていました。これは彼が何の困難もなく彼の研究の代金を払うのを助けました.

15歳で、ルートヴィヒは父親として孤児になりました。そのため、若い頃に父親を亡くした後も祖父の遺産はさらに有用でした。.

研究

ボルツマンの最初の訓練は、家族が引っ越してきたオーストリア北部のリンツ市で行われました。. 

歴史的記録は、幼少時から、学習に非常に興味があることに加えて、非常に好奇心が強いこと、そして時々、落ち着きのない不安な態度で特徴づけられたことを証明することができました。.

その後彼はウィーン大学に入学し、そこで物理学者のJosef Stephan、数学者のJózsefMiksa Petzval、そして物理学者のAndreas von Ettingshausenのような著名な人物から教えを受けました。.

彼は1866年にこの大学を卒業しました。ボルツマン博士の博士論文の講師は、ジョセフ・ステファンだけでした。ステファンとのこの仕事は1867年から1869年までの3年間続きました、そしてその時彼らは熱い要素によって経験されるエネルギー損失を分析することに集中しました.

ティーチングステージ

1869年から、ルートヴィヒボルツマンはオーストリアで2番目に大きい学生の家であるグラーツ大学で教えることに専念しました。その大学で彼は理論物理学を教えた。これと並行して、ボルツマンはベルリンとハイデルベルクのドイツの都市で彼の訓練を続けました.

ボルツマンは、彼がウィーン大学で数学を教え始めた1873年までグラーツ大学で教えました。彼は3年後の1876年にグラーツに戻りました。彼はすでに一連の出版された作品と様々な研究の結果として科学の分野で認識されていました。.

マクスウェル - ボルツマンの統計

当時の最も優れた調査の1つは、1871年に彼とマクスウェルによって開発されたマクスウェル - ボルツマンの統計でした。.

1894年に彼はウィーン大学に戻り、理論物理学の教授を務めました。当時、ボルツマンは、ボルツマンが大きな違いを持っ​​ていた物理学者であり哲学者でもあるエルンストマッハと対話することを余儀なくされました。.

多くの人がこれら2人の科学者の間に存在していた問題で、ボルツマンはマッハとの接触を避けるためにライプツィヒに行くことにしました。.

健康上の理由でErnst Machは1901年にウィーン大学に彼の教育職を残しました。それ故、ボルツマンは1902年に戻って再び理論物理学を教えるという選択を得ただけでなく、歴史の椅子と科学の哲学、以前マッハによって教えられた主題の手綱を引き継ぎました。.

原子についての仮説

彼がウィーン大学に戻った後、ボルツマンは原子の存在の仮説の支持を公表し始めました。この考察は科学界から批判された。最も批判的な批評家の中でErnst Machは.

彼の作品に対する絶え間ない批判はボルツマンに非常に好ましくない影響を与えました、そしてそれは歴史的記録によれば穏やかな性格を持っていなかったようです.

それどころか、ボルツマンは激しく極端な反応を示し、外向的で友好的であることを証明することができ、他の場合には非常に内向的で鬱病への傾向を示しています。.

ボルツマンの陳述の最も批判された側面の1つは、この科学者がエントロピーに関連した熱力学の第二法則が本質的に本質的に統計的であると決定したということでした。.

この事実は、振動の結果として生成されたさまざまなシナリオが生成される可能性があることを意味しており、それはこの法律では予想されなかった結果を生むだろう。.

ボルツマンの批評家たちは、統計領域を熱力学の法則と結びつけることは無意味であると指摘しました。なぜなら彼らは法則を絶対的な問題とみなし、この基本的性質の法則が可変特性を持つことを受け入れられないからです。.

死

ボルツマンに対する強いそして絶え間ない批判の結果としての圧力は彼に彼自身の人生をとることを決心させました。 1906年に彼はトリエステの非常に近くに位置するドゥイーノの街で彼の家族と休暇を過ごしていました.

彼の妻と子供たちが休暇を楽しんで、海にいた間、Ludwig Boltzmannは夏の家に身を乗り出しました.

原因

何人かの歴史家は、彼の自殺の原因は科学界が彼の調査を真実であると認識しなかったという事実に密接に関連していると判断しました.

ボルツマンは真実に対して明確で際立った責任を持っていたと言われています。彼が最も影響を受けたのは、原子の存在についての真実に出会い、彼の時代の社会がこの発見をどのように評価しなかったかを目の当たりにしたという事実でした。.

当時の新しい超越的概念から派生した技術革新ではなく、伝統が社会の枠組みにおいてより重要であったという事実により、Botlzmannは憂鬱になりました。.

他の歴史家は、この科学者が彼の行動の多くにおいて不安定性と不均衡を示す特定の特徴を持っていたので、ボルツマンの死の原因も他の要素を含んでいたことを示しています。.

彼の死後まもなく、この科学コミュニティのメンバーはボルツマンによって開発された概念を裏付ける証拠を生み出し始めました、同時に彼らは彼の貢献のために科学的な認識の価値があるようにしました。これはボルツマンが亡くなったわずか2年後に起こりました.

エネルギーを絶対温度と結びつける科学者にちなんで名付けられたボルツマン定数の真実性を確認したのは、特に化学者 - 物理学者Jean Perrinの研究であった。科学界が原子の存在を確信するにはこれで十分でした。.

主な貢献

ボルツマン方程式

Ludwig Boltzmannの最も有名な貢献は、彼の名前を冠した方程式のアプローチです：Boltzmann方程式。この方程式はもともと1870年にそれを提案し、その後いくつかの発展を遂げました.

原子と分子の概念に基づく方程式は、与えられた状態で分子を見つける確率を定義します.

その後の開発で、この方程式はイオン種のポテンシャルバランスの計算や生体分子の立体配座変化の記述に役立つようになりました.

統計力学

何人かの著者はボルツマンが本当にガスの研究に統計を適用する最初の人であったと主張します.

それのおかげで彼らは運動論の研究は偶然統計力学の研究であると考えている.

この貢献のために、ボルツマンは統計力学の父として多くの人に認められています.

この分野では、原子や分子の性質から材料や巨視的な物体の性質を調べることができました。.

エントロピーとボルツマン原理

エントロピーの概念は1865年にRudolf Clausiusによって導入されましたが、ボルツマンはエントロピーの概念を日常生活に取り入れました。.

1877年にボルツマンはエントロピーが物理システムの状態の無秩序の尺度であることを示した.

その概念の下で、ボルツマンはボルツマン原理として知られているエントロピーのための方程式を定式化しました.

科学の哲学

ボルツマンの科学哲学の発展への貢献も広く認識されています. 

この分野での彼のアイデアの多くは、1905年に出版された彼のテキスト "Popular Writings"に集められました。.

ボルツマンは科学の範囲内で哲学的な主題を扱った。それらの中で彼はそのようなリアリズムや理想主義などの用語について議論しました。私はカントやヘーゲルのような有名な哲学者も批判しました.

ボルツマンは哲学が科学が無用な質問をしないように助けることができると固く信じていました。このため、ボルツマンは自分を現実主義者と呼んだが、他の多くの人は彼を唯物論者の一員であると認めた。.

参考文献

  1. ブラウン・H・R・ミルボルド・W・アフフィン・J・ボルツマンのH定理、その矛盾、そして統計力学の誕生. 現代物理学の歴史と哲学に関する研究. 2009年 40（2）：174〜191.
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  5. Swendsen R. H.統計力学の歴史への足跡：ボルツマンの言葉で. 物理A：統計力学とその応用. 2010年 389（15）、2898〜2901.
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