Лудвиг Болцман (; Беч, 20. фебруар 1844 — Дуино, 5. септембар 1906) аустријски физичар. Студирао је физику у Бечу и затим био асистент Јожефа Стефана. Професор математичке физике у Грацу постао је 1869. године. Такође је предавао у Бечу, Минхену и Лајпцигу. Његови студенти су, између осталих, били Сванте Аренијус, Валтер Нернст и Лиза Мајтнер. У младости успешно се бавио експерименталном физиком: за сумпор је показао везу између индекса преламања и диелектричне константе како је предвиђао Максвел.

Главна тема његовог истраживачког рада била је свођење термодинамике на механику због чега је било потребно да се објасни противуречност између реверзибилности механичких и иреверзибилности термодинамичких процеса. Болцман је успоставио везу између ентропије S и функције једночестичне густине вероватноће W. Формула (kB je Болцманова константа):

Била је то тачка ослонца за постављање квантне теорије у формулацији Макса Планка, 1900. године и у проширеном Ајнштајновом тумачењу из 1905. године. Друга важна Болцманова достигнућа су једначина за расподелу енергија атома који се слободно крећу у пољу силе (Максвел-Болцманова расподела) и теоријско објашњење емисионе способности апсолутно црног тела, Штефан-Болцманов закон из 1884. године.

Статистичка механика је један од стубова модерне физике. Она описује како су макроскопска посматрања (као што су температура и притисак) повезана са микроскопским параметрима који флуктуирају око просека. Она повезује термодинамичке величине (као што је топлотни капацитет) са микроскопским понашањем, док би, у класичној термодинамици, једина доступна опција била мерење и табеларно приказивање таквих количина за различите материјале.

Болцман је био истакнути поборник атомске теорије. Због слабог одзива, чак и отпора његовим теоријама, већи део живота провео је дубоко разочаран. Није доживео коначну победу својих идеја која је остварена 1905. Ајнштајновом теоријом Брауновог кретања. Године 1906, у 62. години живота, извршио је самоубиство.

Биографија

Детињство и образовање

Болцман је рођен у Ердбергу, предграђу Беча. Његов отац, Лудвиг Георг Болцман, био је порески званичник. Његов деда, који се преселио у Беч из Берлина, био је произвођач сатова, а Болцманова мајка, Катарина Пауернфајнд, била је пореклом из Салцбурга. Основно образовање стекао је у дому својих родитеља. Болцман је похађао средњу школу у Линцу, Горња Аустрија. Када је Болцман имао 15 година, његов отац је умро.

Почевши од 1863. године, Болцман је студирао математику и физику на Универзитету у Бечу. Докторирао је 1866, а стажирао 1869. Болцман је блиско сарађивао са Јожефом Штефаном, директором Института за физику. Стефан је био тај који је Болцмана упознао са Максвеловим делом.

Академска каријера

Године 1869, са 25 година, захваљујући писму препоруке Јозефа Стефана, Болцман је именован за редовног професора математичке физике на Универзитету у Грацу у покрајини Штајерској. Године 1869, провео је неколико месеци у Хајделбергу радећи са Робертом Бунзеном и Леом Кенигсбергером, а 1871. са Густавом Кирхофом и Херманом фон Хелмхолцом у Берлину. Године 1873, Болцман се придружио Универзитету у Бечу као професор математике и тамо је остао до 1876. године.

Године 1872, много пре него што су жене примљене на аустријске универзитете, упознао Хенријету фон Ајгентлер, наставницу математике и физике у Грацу. Одбијена јој је дозвола да незванично ревидира предавања. Болцман је подржао њену одлуку о жалби, која је била успешна. Дана 17. јула 1876. Лудвиг Болцман се оженио Хенријетом; имали су три ћерке: Хенријету (1880), Иду (1884) и Елзу (1891); и сина Артхура Лудвига (1881). Болцман се вратио у Грац да би преузео катедру експерименталне физике. Међу његовим ученицима у Грацу били су Сванте Арениус и Валтер Нернст. У Грацу је провео 14 срећних година и тамо је развио свој статистички концепт природе.

Радови

Види још Болцманова константа Болцманов мозак Максвел–Болцманова дистрибуција

Референце

Литература

Roman Sexl & John Blackmore (eds.), "Ludwig Boltzmann – Ausgewahlte Abhandlungen", (Ludwig Boltzmann Gesamtausgabe, Volume 8), Vieweg, Braunschweig, 1982. John Blackmore (ed.), "Ludwig Boltzmann – His Later Life and Philosophy, 1900–1906, Book One: A Documentary History", Kluwer. , Kluwer, Dordrecht, Netherlands.

. ed., Walter Hoeflechner, Akademische Druck- u. Verlagsanstalt. Graz, Oesterreich,

Brush, Stephen G. (ed. & tr.), Boltzmann, . Berkeley, California. . New York.

Ehrenfest, P. & Ehrenfest, T. (1911) . 2. Teil ( F. Klein and C. Müller (eds.). Leipzig: Teubner, pp. 3–90. Translated as The Conceptual Foundations of the Statistical Approach in Mechanics. New York.

English translation by Morton Masius of the 2nd ed. of Waermestrahlung. Reprinted by Dover (1959) &. .

Спољашње везе

Ruth Lewin Sime, Chapter One: Girlhood in Vienna gives Lise Meitner's account of Boltzmann's teaching and career. Discusses Boltzmann's philosophical opinions, with numerous quotes.

Категорија:Рођени 1844. Категорија:Умрли 1906. Категорија:Бечлије Категорија:Аустријски физичари Категорија:Самоубице Категорија:Термодинамичари Категорија:Сахрањени на Средишњем бечком гробљу