Rudolfo Clausiaus biografija ir indėlis į mokslą

Rudolf Clausius (1822-1888) buvo vokiečių fizikas ir matematikas, kuris suformulavo antrąjį termodinamikos įstatymą, ir daugelis mano, kad jis yra vienas iš termodinamikos įkūrėjų. Kartu su juo asmenybės, tokios kaip William Thomson ir James Jule, yra svarbios šios mokslo šakos, kurios įkūrimas jam buvo pripažintas prancūzų Sadi Carnot.

Clausiaus darbas turėjo didelės įtakos kitų svarbių fizikų siūlomų teorijų kūrimui. Pavyzdžiui, Jameso Maxwello teorijos, kurios atvirai pripažino Clausiaus įtaką savo darbe.

Svarbiausi Rudolfo Clausiaus įnašai buvo susiję su jo tyrimų rezultatais dėl šilumos poveikio įvairiems skysčiams ir medžiagoms.

Indeksas

• 1 Biografija
  • 1.1 Termodinamikos principai
  • 1.2 Mokymo ir kinetikos teorija
  • 1.3 Karinis dalyvavimas
  • 1.4 Padėkos
  • 1.5 Mirtis
• 2 Įnašai
  • 2.1 Termodinamikos pagrindas
  • 2.2 Įnašas į kinetinę dujų teoriją
  • 2.3 Antrasis termodinamikos įstatymas
  • 2.4 Clausiaus matematinis metodas
  • 2.5 Mechaninė šilumos teorija
• 3 Nuorodos

Biografija

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

Vėliau jis įstojo į Stettino miesto gimnaziją (parašyta vokiečių kalba) Ščecinas) ir tęsė dalį jo mokymo.

1840 m. Įstojo į Berlyno universitetą, kur jis baigė ketverius metus, 1844 m. Ten studijavo fiziką ir matematiką, dvi disciplinas, kurių Clausius nuo pat ankstyvo amžiaus pasirodė gana kvalifikuotas.

Po šios akademinės patirties Clausius įstojo į Halės universitetą, kur jis įgijo daktaro laipsnį 1847 m., Atlikdamas darbą dėl optinių efektų, atsiradusių planetoje dėl atmosferos egzistavimo..

Iš šio darbo, turinčio tam tikrų trūkumų, akivaizdu, kad Rudolfas Clausius turėjo aiškius matematikos įgūdžius ir kad jo įgūdžiai puikiai reagavo į teorinės fizikos sritį.

Termodinamikos principai

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

Be šios pozicijos, Clausius taip pat praktikavo Berlyno universitete privatdozent, a mokytojas, kuris galėjo mokytis moksleiviams, bet kurių mokestis nebuvo suteiktas universitete, bet patys studentai mokėjo už šias klases.

1850 m. Taip pat buvo metai, kai Rudolfas Clausius paskelbė, kas būtų jūsų svarbiausias darbas: Dėl judėjimo jėgų, kurias sukelia šiluma.

Mokymo ir kinetikos teorija

1855 m. Clausius išreiškė savo mintis ir įgijo mokymosi pareigas Šveicarijos federaliniame technologijos institute, įsikūrusiame Ciuriche.

1857 m. Jis daugiausia dėmesio skyrė kinetinės teorijos srities tyrimui; Būtent šiuo metu jis pradėjo eksperimentuoti su „laisva pusiau dalimi“ sąvoka..

Šis terminas reiškia atstumą tarp dviejų, vienas po kito, dujų susidarančių molekulių. Šis indėlis taip pat buvo labai svarbus fizikos srityje

Po trejų metų Clausius vedė Adelheid Rimpham, su kuriuo jis turėjo šešis vaikus, bet 1875 m..

Clausius buvo Šveicarijos federaliniame technologijos institute kelerius metus, iki 1867 m., Ir ten jis skyrė fizikos pamokas. Tais pačiais metais jis persikėlė į Würzburg, kur dirbo mokytoju.

1868 m. Jis gavo „Royal Society of London“ narystę. Jis mokė Würzburg iki 1869 m., Kai jis mokė fiziką Bonos universitete, Vokietijoje. Šiame universitete jis mokė iki jo gyvenimo pabaigos.

Karinis dalyvavimas

Prancūzijos ir Prūsijos karo metu Clausius buvo apie 50 metų. Tuo metu jis surengė keletą savo mokinių savanoriškame greitosios pagalbos korpuse, kuris tarnavo šiame konflikte, įvykusiame nuo 1870 iki 1871 m..

Dėl šio didvyriško veiksmo Clausius gavo geležinį kryžių, nes jis buvo suteiktas Vokietijos laivynui..

Dėl šio dalyvavimo Clausius vienoje kojoje turėjo karo žaizdą, kuri vėliau sukėlė diskomfortą, kuris buvo iki jo gyvenimo pabaigos..

Padėkos

1870 m. Rudolfas Clausius gavo Huygens medalį ir 1879 m. Gavo Copley medalį, Londono karališkosios draugijos apdovanojimą tiems, kurie prisidėjo biologijos ar fizikos srityje..

1878 m. Buvo paskirtas Karališkosios Švedijos mokslų akademijos nariu, o 1882 m. Jis gavo Wüzburgo universiteto garbės daktaro laipsnį..

1883 m. Jis gavo „Poncelet“ apdovanojimą, prizą, kurį Prancūzijos mokslų akademija skyrė visiems mokslininkams, kurie apskritai padarė išskirtinį indėlį mokslo srityje..

Galiausiai, vienas iš svarbiausių šio Vokietijos mokslininko pripažinimų yra tas, kad jo vardas buvo pavadintas Mėnulio krateriu: krateriu Clausiu.

Mirtis

Rudolfas Clasius mirė 1888 m. Rugpjūčio 24 d. Bonoje, gimtojoje Vokietijoje. Prieš dvejus metus, 1886 m., Jis vedė Sophie Stack.

Paskutiniais savo gyvenimo metais jis šiek tiek palikdavo tyrimus, kad pasidalintų savo vaikais; Be to, dalyvaudamas karo metu jis patyrė kojų traumą, o tai neleido jam judėti taip lengvai, kaip ir kitais laikais.

Tuo metu jo mokslinių tyrimų sritis, elektrodinaminė teorija, užėmė visą sėdynę dėl visų šių aplinkybių. Nepaisant to, Clausiusas iki mirties tęsė mokymą universiteto srityje.

Tai buvo privalumas, kad gyvenime galėjo mėgautis svarbiausių to laiko mokslininkų patvirtinimu; William Thomson, James Maxwell ir Josiah Gibbs, tarp daugelio kitų.

Šie garsūs mokslininkai ir apskritai mokslų bendruomenė jį pripažino tuo metu, kai jis įkūrė termodinamiką. Net ir šiandien šis atradimas yra pripažintas svarbiausiu ir transcendentiniu.

Įnašai

Termodinamikos pagrindas

Vieną iš termodinamikos tėvų laikydamasis Clausius suteikė svarbių pagrindų to paties pagrindinio pasiūlymo kūrimui..

Kai kurie svarbūs fizikai patikino, kad Clausiaus darbas užtikrino termodinamikos pagrindus su aiškiomis apibrėžtimis ir apibrėžtomis sienomis..

Clausiaus dėmesys sutelktas į molekulinių reiškinių pobūdį. Iš šių reiškinių tyrimo atsirado teiginių, kuriuos jis pats suformulavo dėl termodinamikos įstatymų.

Įnašas į kinetinę dujų teoriją

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

Šią teoriją 1859 m. Sukūrė Jamesas Maxvelas, remdamasis Clausiaus darbu. Iš esmės jį kritikavo Clausius ir, remdamasi šia kritika, Maxwellas 1867 m. Atnaujino savo teoriją.

Pagrindinis Clausiaus indėlis šioje srityje buvo kriterijaus atomų ir molekulių išskyrimas, parodant, kad dujų molekulės yra sudėtingos kūno dalys su judančiomis dalimis..

Antrasis termodinamikos įstatymas

Clausiusas termodinamikoje pristatė terminą „Entropija“ ir šią sąvoką naudojo grįžtamiesiems ir negrįžtamiems procesams šioje žinių srityje studijuoti..

Clausius leido susieti entropijos sąvoką su energijos, kaip „siamo“ sąvokos, išsklaidymo koncepcija dėl savo artimų santykių.

Tai buvo esminis skirtumas su panašiomis koncepcijomis, kurios bandė apibūdinti tuos pačius reiškinius.

Entropijos samprata, kaip pasiūlė Clausius, buvo šiek tiek daugiau nei hipotezė. Galų gale buvo įrodyta, kad Clausius buvo teisus.

Clausiaus matematinis metodas

Vienas Clausiaus indėlis į mokslą buvo sukurti matematinį metodą, kuris vaidino unikalų vaidmenį termodinamikoje. Šis metodas buvo naudingas taikant mechaninę šilumos teoriją.

Šį Clausiaus indėlį dažnai ignoruoja, daugiausia dėl painiavos formos, kuria jis pristatė.

Tačiau daugelis autorių mano, kad šie painiavos buvo paplitę fizikuose ir nėra priežastis juos atleisti..

Mechaninė šilumos teorija

Clausius sukūrė tai, kas vadinama mechanine šilumos teorija. Tai buvo vienas iš jo svarbiausių indėlių termodinamikoje.

Šios teorijos pagrindas buvo šiluma kaip judėjimo forma.

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

Nuorodos

1. Daub E. Entropija ir išsklaidymas. Istoriniai fizikos mokslų tyrimai. 1970 m .; 2 (1970): 321-354.
2. Ketabgian T. (2017). Tikėjimo energija: nerodoma termodinamikos visatos dvasia. Keistame moksle (p. 254-278).
3. Klein M. Gibbs apie Clausius. Istoriniai fizikos mokslų tyrimai. 1969 m. 1 (1969): 127-149.
4. A. A. Rudolf Julius Emanuel Clausius. Amerikos menų ir mokslų akademijos darbai. 1889; 24: 458-465.
5. Wolfe E. Clausius ir Maxwello kinetinė dujų teorija. Istoriniai fizikos mokslų tyrimai. 1970 m .; 2: 299-319.
6. Yagi E. Clausiaus matematinis metodas ir mechaninė šilumos teorija. Istoriniai fizikos mokslų tyrimai. 1984; 15 (1): 177-195.