Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


Teorem abu. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

Penemuan saintifik yang paling penting

Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Komen artikel Komen artikel

Ludwig Boltzmann, pengarang "teorem abu", tanpa ragu-ragu, adalah saintis dan pemikir terhebat yang Austria berikan kepada dunia. Walaupun semasa hayatnya, Boltzmann, walaupun kedudukan orang buangan dalam kalangan saintifik, diiktiraf sebagai saintis yang hebat, dia telah dijemput untuk bersyarah di banyak negara. Namun, beberapa ideanya masih menjadi misteri sehingga hari ini. Boltzmann sendiri menulis tentang dirinya: "Idea yang mengisi fikiran dan aktiviti saya ialah perkembangan teori." Dan Max Laue kemudiannya menjelaskan idea ini seperti berikut: "Idealnya adalah untuk menggabungkan semua teori fizikal dalam satu gambaran dunia."

Ludwig Eduard Boltzmann dilahirkan di Vienna pada 20 Februari 1844.

Ludwig belajar dengan cemerlang, dan ibunya menggalakkan minatnya yang pelbagai, memberinya pendidikan yang komprehensif. Pada tahun 1863, Boltzmann memasuki Universiti Vienna, di mana beliau belajar matematik dan fizik.

Kemudian elektrodinamik Maxwellian adalah pencapaian terkini fizik teori. Tidak menghairankan bahawa artikel pertama Ludwig juga dikhaskan untuk elektrodinamik. Walau bagaimanapun, sudah dalam karya keduanya, yang diterbitkan pada tahun 1866 dalam artikel "Mengenai kepentingan mekanikal undang-undang kedua termodinamik", di mana dia menunjukkan bahawa suhu sepadan dengan tenaga kinetik purata molekul gas, kepentingan saintifik Boltzmann telah ditentukan.

Pada musim luruh tahun 1866, dua bulan sebelum menerima ijazah kedoktorannya, Boltzmann telah dimasukkan ke Institut Fizik sebagai penolong profesor. Pada tahun 1868, Boltzmann telah diberikan hak untuk memberi kuliah di universiti, dan setahun kemudian beliau menjadi profesor biasa fizik matematik di Universiti Graz. Dalam tempoh ini, di samping mengembangkan idea teorinya, beliau juga terlibat dalam kajian eksperimen tentang hubungan antara pemalar dielektrik dan indeks biasan untuk mendapatkan pengesahan teori bersatu Maxwell tentang elektrodinamik dan optik. Untuk eksperimennya, dia dua kali mengambil cuti singkat dari universiti untuk bekerja di makmal Bunsen dan Königsberger di Heidelberg dan Helmholtz dan Kirchhoff di Berlin. Hasil kajian ini diterbitkan pada tahun 1873–1874.

Boltzmann juga mengambil bahagian aktif dalam perancangan Makmal Fizik baru di Graz, di mana beliau menjadi pengarah pada tahun 1876.

Seawal tahun 1871, Boltzmann menegaskan bahawa hukum kedua termodinamik hanya boleh diperolehi daripada mekanik klasik menggunakan teori kebarangkalian. Pada tahun 1877, artikel terkenal Boltzmann mengenai hubungan antara entropi dan kebarangkalian keadaan termodinamik muncul di Vienna Communications on Physics. Saintis menunjukkan bahawa entropi keadaan termodinamik adalah berkadar dengan kebarangkalian keadaan ini dan bahawa kebarangkalian keadaan boleh dikira berdasarkan nisbah antara ciri berangka taburan molekul yang sepadan dengan keadaan ini.

Proses tak boleh balik dalam alam semula jadi, menurut Boltzmann, adalah proses peralihan daripada keadaan kurang berkemungkinan kepada keadaan yang lebih berkemungkinan. Peralihan boleh balik tidak mungkin, tetapi tidak mungkin. Oleh itu, entropi juga mesti dikaitkan dengan kebarangkalian keadaan tertentu sistem. Hubungan ini telah ditubuhkan oleh Boltzmann dalam apa yang dipanggil H-teoremnya.

"Ash-theorem" menjadi puncak doktrin alam semesta Boltzmann. Formula permulaan ini kemudiannya diukir sebagai batu nisan pada monumen di atas kuburnya. Formula ini hampir sama pada dasarnya dengan undang-undang pemilihan semula jadi. Charles Darwin. Hanya "Ash-theorem" Boltzmann yang menunjukkan bagaimana "kehidupan" Alam Semesta itu sendiri dilahirkan dan diteruskan.

"Sama seperti persamaan pembezaan hanya mewakili kaedah pengiraan matematik dan makna sebenar mereka," tulis Boltzmann, "hanya boleh difahami dengan bantuan perwakilan berdasarkan bilangan unsur terhingga yang besar, bersama-sama dengan termodinamik am, dan tanpa menjejaskannya. kepentingan, yang tidak boleh digoncangkan, pembangunan perwakilan mekanikal, yang menjadikannya visual, menyumbang kepada pendalaman pengetahuan kita tentang alam semula jadi, dan bukan walaupun, tetapi tepat kerana ia tidak bertepatan dalam semua titik dengan termodinamik umum, mereka membuka kemungkinan pandangan baru. Pandangan baru ini adalah bahawa peralihan sistem dari satu keadaan ke keadaan lain mematuhi undang-undang teori kebarangkalian.

"Pengenalan teori kebarangkalian ke dalam pertimbangan sistem mekanikal (dan zarah badan dalam teori Boltzmann mematuhi undang-undang mekanik)," P.S. Kudryavtsev menulis dalam bukunya, "seolah-olah menjadi percanggahan. Corak dinamik yang ditangani oleh mekanik dengan seolah-olah begitu pasti bahawa ia Laplace percaya bahawa jika minda mempunyai akses kepada pengetahuan tentang lokasi semua zarah Alam Semesta pada masa tertentu dan daya yang bertindak di antara mereka, maka, jika ia mempunyai keupayaan untuk memproses data ini secara matematik, ia akan dapat meramalkan. masa depan Alam Semesta dengan pasti, serta melihat masa lalunya. Bagaimanakah undang-undang mekanik dalam teori kinetik membawa kepada statistik? Boltzmann menjawab soalan ini: punca statistik terletak pada mekanik itu sendiri, dalam keadaan awal. Kekasaran dinding kapal yang boleh diabaikan, di mana molekul-molekul gas berlanggar, cukup untuk menimbulkan huru-hara ke dalam susunan asal, jika ia berlaku. Undang-undang pemuliharaan dalam perlanggaran dua molekul meninggalkan skop penuh untuk arah halaju selepas hentaman. Semua ini membawa kepada fakta bahawa ia adalah disebabkan oleh interaksi mekanikal molekul bahawa pergerakan tertib mereka menjadi tidak mungkin, dan kemungkinan besar huru-hara.

Perkembangan garis pemikiran ini membawa Boltzmann ke sudut pandangan baru tentang hukum kedua termodinamik. Boltzmann merumuskan undang-undang ini seperti berikut: "Apabila sistem badan yang sewenang-wenangnya dibiarkan sendiri dan tidak tertakluk kepada tindakan badan lain, maka arah di mana setiap perubahan keadaan akan berlaku sentiasa boleh ditunjukkan." Arah ini boleh dicirikan oleh perubahan dalam beberapa fungsi keadaan - entropi, yang berubah dengan perubahan dalam keadaan sistem ke arah peningkatan. Oleh itu kesimpulannya, "bahawa mana-mana sistem badan tertutup cenderung kepada keadaan akhir tertentu, yang mana entropinya akan menjadi maksimum!"

Bagaimanakah kita boleh menyelaraskan orientasi ini dengan keterbalikan persamaan mekanik? Adakah alam semula jadi benar-benar menghampiri penghujung semula jadi - "kematian terma" dengan nasib yang tidak dapat dielakkan?

Boltzmann adalah yang pertama memberikan tafsiran statistik undang-undang kedua dan mendedahkan sifat kebarangkaliannya. Tiada percanggahan antara keterbalikan persamaan mekanik dan ketakterbalikan proses dalam sistem mekanikal tertutup. Bayangkan sebuah dram diisi dengan separuh bola putih dan separuh bola hitam, satu di atas yang lain. Jika dram dibawa ke putaran, maka, disebabkan oleh undang-undang mekanikal, bola akan bercampur dan, pada akhirnya, bola putih dan hitam akan bercampur sama rata, memberikan "variegasi" yang sama sepanjang volum. Pengumpulan bola telah berpindah dari keadaan kurang berkemungkinan kepada keadaan yang lebih berkemungkinan.

Ahli fizik Jerman Clausius membuat kesimpulan daripada undang-undang kedua termodinamik tentang ketakpastian kematian haba. Pemikiran ini diterima pakai bukan sahaja oleh ramai ahli fizik, tetapi terutamanya oleh ahli falsafah yang menerima hujah yang kuat, nampaknya tidak dapat dinafikan memihak kepada konsep idealistik permulaan dan akhir dunia, termasuk memihak kepada kritikan empirio, ajaran E. Mach dan yang "bertenaga" ajaran W. Ostwald.

Ludwig Boltzmann yang gigih mengisytiharkan dengan Ash-theoremnya: "Kematian haba adalah satu gertakan. Tiada penghujung dunia yang diramalkan. tenaga, seperti yang dipercayai oleh orang Ostwaldian, tetapi daripada atom dan molekul, dan undang-undang kedua termodinamik harus digunakan bukan untuk sejenis "eter", semangat atau bahan tenaga, tetapi kepada atom dan molekul tertentu.

Sekitar "Ash-theorem" oleh Ludwig Boltzmann, perbincangan serta-merta berkobar tidak kurang dalam intensiti daripada kematian haba. "Ash-theorema" dan hipotesis turun naik yang dikemukakan berdasarkan asasnya telah dibedah dengan penuh berhati-hati dan teliti dan, seperti yang dijangka, mereka mendapati ternganga, tidak boleh dimaafkan, nampaknya, kelemahan untuk saintis yang hebat seperti Boltzmann.

Ternyata jika kita menerima hipotesis Boltzmann sebagai benar, maka kita mesti menerima dengan iman andaian besar yang tidak sesuai dengan mana-mana kerangka akal fikiran: lambat laun, atau lebih tepatnya sekarang, di suatu tempat di Alam Semesta mesti ada. proses dalam arah yang bertentangan dengan arah undang-undang kedua, iaitu, haba mesti bergerak dari badan yang lebih sejuk kepada yang lebih panas! Bukankah itu tidak masuk akal.

Boltzmann mempertahankan "kemustahilan" ini, dia sangat yakin bahawa perkembangan Alam Semesta sedemikian adalah yang paling semula jadi, kerana ia adalah akibat yang tidak dapat dielakkan daripada struktur atomnya.

Tidak mungkin "Ash-theorem" akan menerima kemasyhuran sedemikian jika ia telah dikemukakan oleh beberapa saintis lain. Tetapi ia dikemukakan oleh Boltzmann, yang bukan sahaja dapat melihat dunia yang tersembunyi daripada orang lain di sebalik tirai, tetapi yang tahu bagaimana mempertahankannya dengan semua keghairahan seorang genius yang bersenjatakan pengetahuan asas tentang fizik dan falsafah.

Kemuncak peristiwa dramatik antara ahli fizik materialis dan Machis nampaknya mesti dianggap sebagai kongres saintis semula jadi di Lübeck pada tahun 1895, di mana Ludwig Boltzmann memberikan musuh-musuhnya pertempuran sengit. Dia menang, tetapi akibatnya, selepas kongres, dia merasakan kekosongan yang lebih besar di sekelilingnya. Pada tahun 1896, Boltzmann menulis artikel "Mengenai ketakselesaan atomistik dalam sains fizikal", di mana beliau mengemukakan bantahan matematik terhadap tenaga Ostwald.

Sehingga tahun 1910, kewujudan atomistik sentiasa terancam. Boltzmann berjuang sendirian dan takut bahawa kerja hidupnya akan dilupakan. Akhirnya, Boltzmann tidak dapat menahan tekanan yang besar, jatuh ke dalam kemurungan yang mendalam dan pada 5 September 1906 membunuh diri.

Sangat dikesali bahawa dia tidak hidup untuk melihat kebangkitan atomisme dan mati dengan pemikiran bahawa semua orang telah melupakan teori kinetik. Walau bagaimanapun, banyak idea Boltzmann telah menemui penyelesaiannya dalam penemuan yang menakjubkan seperti ultramikroskop, kesan Doppler, enjin turbin gas, dan pembebasan tenaga nukleus atom. Dan ini semua hanyalah akibat individu daripada struktur atom dunia.

Pengarang: Samin D.K.

 Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Penemuan saintifik yang paling penting:

▪ Teorem abu

▪ Cybernetics

▪ Asas Embriologi

Lihat artikel lain bahagian Penemuan saintifik yang paling penting.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Tanah Robot 29.01.2014

Istilah untuk pembinaan taman Robot Land di Korea Selatan telah ditentukan. Taman hiburan yang didedikasikan untuk robot akan mula beroperasi pada 2016. Selain itu, sebahagian daripada taman itu akan mula berfungsi lebih awal - pada 2015, menurut laman web Robohub.

Taman yang luar biasa itu akan terdiri daripada dua tapak: menghiburkan dan pendidikan. Kawasan hiburan akan merangkumi tunggangan dan aktiviti menyeronokkan yang lain. Bagi platform pendidikan pula, ia akan diwakili oleh pusat pameran, dewan persidangan, pusat penyelidikan dan pembangunan serta institusi pendidikan.

Pada 2018, selepas selesai pembinaan fasa kedua, hartanah kediaman juga akan muncul di sebelah taman.

Pembinaan taman itu dibiayai oleh kerajaan Korea Selatan dan syarikat komersial. Jumlah pelaburan dianggarkan berjumlah $660 juta.Taman Robot Land mempunyai keluasan 120 hektar. Sehingga kini, 89% daripada tanah di mana taman itu akan dibina telah pun dibeli oleh pemula projek.

Laman web Robot Land mengatakan bahawa taman itu akan memberi peluang untuk "mengalami dunia robot masa depan dengan semua lima deria." Antara kemudahan yang dirancang untuk dibina di bahagian hiburan taman itu ialah arena "permainan robot", astaka "Robot History", serta akuarium dengan "robot udang galah", "robot obor-obor" dan "robot ikan". .

GlobalPost menyatakan bahawa taman itu akan menampilkan patung robot Taekwon V sepanjang 111 meter, wira filem animasi Korea yang popular. Robot akan menyokong roller coaster dengan lengannya.

Taman ini direka pada tahun 2007. Tarikh pembukaan Robot Land telah ditangguhkan beberapa kali: pertama dilaporkan bahawa ia akan mula beroperasi pada tahun 2012, kemudian ia dipanggil 2014.

Berita menarik lain:

▪ Teslaphoresis pada skala nano

▪ Penyelesaian baharu untuk mengecas dan menyandarkan data telefon pintar

▪ Internet berkelajuan tinggi antara Bumi dan Bulan

▪ menanam simen

▪ Radar menangkap video HD

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian Pemuzik tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Henri de Monterlant. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ artikel Apa itu kehidupan? Jawapan terperinci

▪ pasal Maryannik ek. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ pasal tenaga suria. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Stesen radio mikro. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024