Rudolf Clausius

Hvem var Rudolf Clausius?

Rudolf Clausius (1822-1888) Han var en tysk fysiker og matematiker som formulerte den andre loven om termodynamikk og regnes av mange som en av grunnleggerne av termodynamikk.

Sammen med ham utviklet karakterer som William Thomson og James Joule viktig denne vitenskapsgrenen hvis grunnlag blir tildelt fransk Sadi Carnot.

Clausius arbeid hadde sterk innvirkning på utviklingen av teorier foreslått av andre viktige fysikere. Et eksempel er tilfellet med James Maxwells teorier, som åpent anerkjente Clausius innflytelse på sitt eget arbeid.

De mest relevante bidragene fra Rudolf Clausius var relatert til resultatene av forskningen deres om effekten av varme i forskjellige væsker og materialer.

Rudolf Clausius biografi

Fødsel og tidlige år

Rudolf Clausius ble født 2. januar 1822 i Köslin, i Pomerania, Tyskland. Rudolfs far bekjente den protestantiske troen og hadde en skole; Det var der denne forskeren fikk sin første trening.

Deretter gikk han inn i gymsalen i byen Stettin (skrevet på tysk som Szczecin) Og det fortsatte en del av treningen hans.

Universitetsstudier

I 1840 kom han inn på University of Berlin, hvor han ble uteksaminert fire år senere, i 1844. Der studerte han fysikk og matematikk, to fagområder som Clausius viste seg å være ganske dyktige fra en veldig tidlig alder.

Etter denne akademiske erfaringen kom Clausius inn i University of Halle, hvor han fikk en doktorgrad i 1847 takket være et verk om de optiske effektene som genereres på planeten Jorden som et resultat av atmosfæren eksisterer.

Fra dette arbeidet, som hadde noen feil når det.

Prinsipper for termodynamikk

Etter å ha fått doktorgraden i 1850, oppnådde Clausius en plass som professor i fysikk ved Royal School of Engineering and Artillery i Berlin; Det var til 1855.

I tillegg til denne stillingen, trente Clausius også ved University of Berlin som en Privatdozent, En lærer som kunne lære studenter, men hvis gebyrer ikke ble tildelt av universitetet, men at studentene selv var de som betalte disse klassene.

1850 var også året der Rudolf Clausius publiserte det som ville være din viktigste jobb: Om bevegelsens krefter forårsaket av varme.

Undervisning og kinetisk teori

I 1855 byttet Clausius luft og oppnådde en stilling som professor ved Swiss Technology Institute, med base i Zürich.

I 1857 fokuserte han på å studere omfanget av kinetisk teori; Det var på dette tidspunktet da han begynte å eksperimentere med konseptet "gratis gjennomsnittlig reise for en partikkel".

Dette begrepet refererer til avstanden mellom to møter, etter hverandre, av molekylene som utgjør en gass. Dette bidraget var også veldig relevant for fysikkfeltet.

Clausius var ved Swiss Federal Institute of Technology i flere år, til 1867, og der dedikerte han seg til å gi fysikkundervisning. Samme år flyttet han til Würzburg, hvor han også jobbet som professor.

I 1868 oppnådde han medlemskap i Royal Society of London. Han underviste på Würzburg til 1869, året han fortsatte med å undervise i fysikk ved University of Bonn, i Tyskland. På dette universitetet lærte han til slutten av livet.

Krigsdeltakelse

I sammenheng med den fransk-prøyssiske krigen var Clausius omtrent 50 år gammel. På den tiden organiserte han flere av studentene sine i et frivillig ambulanseorgan som tjenestegjorde i denne konflikten, som fant sted mellom 1870 og 1871.

Som en konsekvens av denne heroiske handlingen mottok Clausius Cruz de Hierro, takket være tjenesten som ble gitt til den tyske marinen.

Og også takket være denne deltakelsen hadde Clausius et krigssår i det ene benet, som senere forårsaket ubehag, til stede til slutten av livet.

Anerkjennelse

I 1870 oppnådde Rudolf Clausius Huygens -medaljen, og i 1879 mottok han Coley -medaljen, pris levert av Royal Society of London som de har gitt relevante bidrag innen biologi eller fysikk.

I 1878 ble han utnevnt til medlem av Royal Swedish Academy of Sciences, og i 1882 fikk han en æresdoktorgrad fra University of Wüzburg.

I 1883 mottok han Poncelet Award, Award innvilget Academy of Sciences of France til alle de forskerne som har gitt transcendente bidrag innen vitenskapens felt generelt.

Til slutt er en av de mest transcendentale anerkjennelsene til denne tyske forskeren at et månekrater ble utpekt med navnet sitt: Clausius -krateret.

Død

Rudolf Classius døde 24. august 1888 i Bonn, i sitt hjemlige Tyskland. To år før, i 1886, giftet han seg med Sophie Stack.

I de siste årene av sitt liv forlot han etterforskningen til side for å vie seg til barna sine; I tillegg tillot såret som ble påført i krigen ikke ham å bevege seg så lett som i andre tider.

Forskningsfeltet ditt på den tiden, elektrodynamisk teori, gikk til bakgrunnen på grunn av all denne konteksten. Til tross for dette fortsatte Clausius å undervise på universitetsfeltet til hans død.

En fordel han hadde var at han kunne glede seg over godkjenningen gitt av datidens viktigste forskere, for eksempel William Thomson, James Maxwell og Josiah Gibbs, blant mange andre.

Disse berømte forskerne og vitenskapens samfunn anerkjente ham den gangen som mannen som grunnla termodynamikken. Selv for øyeblikket er denne oppdagelsen anerkjent som den viktigste og transcendentale.

Rudolf Clausius bidrag

Grunnlaget for termodynamikk

Regnet som en av foreldrene til termodynamikk, bidro Clausius til viktige baser for utviklingen av de grunnleggende proposisjonene av det samme.

Noen relevante fysikkpersoner forsikret at det var Clausius arbeid som forsikret grunnlaget for termodynamikk med klare definisjoner og definerte grenser.

Clausius oppmerksomhet fokuserte på arten av molekylære fenomener. Studien av disse fenomenene resulterte i forslagene som han selv formulerte om termodynamikkens lover.

Bidrag til den kinetiske teorien om gasser

Clausius arbeider med de enkelte gassmolekyler var avgjørende for utviklingen av den kinetiske teorien om gasser.

Denne teorien ble utviklet av James Maxwell i 1859 basert på Clausius arbeid. Det ble kritisert i prinsippet av Clausius og takket være denne kritikken Maxwell gjorde en oppdatering av teorien hans i 1867.

Clausius viktigste bidrag på dette feltet var utviklingen av et kriterium for å skille atomer og molekyler, og demonstrerte at gassmolekyler var komplekse kropper med bestanddeler som beveger seg.

Andre lov om termodynamikk

Clausius var den som introduserte begrepet "entropi" i termodynamikk og brukte dette konseptet til å studere prosesser, både reversible og irreversibelt, på dette kunnskapsområdet.

Clausius tillot å relatere begrepet entropi til begrepet energidissipasjon som "siamesiske" konsepter for dets nære forhold.

Dette markerte en vesentlig forskjell med lignende konsepter som prøvde å beskrive de samme fenomenene.

Begrepet entropi, som Clausius foreslo det, var lite mer enn en hypotese i sin tid. Etter hvert ble det vist at Clausius hadde rett.

Clausius sin matematiske metode

Et av Clausius bidrag til vitenskap var utviklingen av en matematisk metode som spilte en avgjørende rolle i termodynamikk. Denne metoden var nyttig i dens anvendelse av den mekaniske teorien om varme.

Dette bidraget fra Clausius blir ofte oversett, hovedsakelig på grunn av den forvirrende måten forfatteren presenterte det.

Imidlertid mener mange forfattere at disse forvirringene var vanlige hos fysikere og ikke er en grunn til å avvise den.

Mekanisk varmetori

Clausius utviklet det som ble kalt den mekaniske teorien om varme. Dette var et av hans viktigste bidrag til termodynamikk.

Grunnlaget for denne teorien anså varme som en form for bevegelse.

Dette tillot oss å forstå at mengden varme som trengs for å varme og utvide volumet av en gass avhenger av måten slik temperatur og nevnte volumendring under prosessen.

Referanser

1. Daub e. Entropi og spredning. Historiske studier i fysiske vitenskaper. 1970; 2 (1970): 321-354.
2. Ketabgian t. (2017). Troens energi: termodynamikkens univers. I merkelig vitenskap (PP. 254-278).
3. Klein m. Gibbs på Clausius. Historiske studier i fysiske vitenskaper. 1969; 1 (1969): 127-149.
4. Vitenskap a. TIL. Rudolf Julius Emanuel Clausius. Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 1889; 24: 458-465.
5. Wolfe e. Clausius og Maxwells kinetiske teori om gasser. Historiske studier i fysiske vitenskaper. 1970; 2: 299-319.
6. Yagi e. Clausius sin matematiske metode og den mekaniske teorien om varme. Historiske studier i fysiske vitenskaper. 1984; 15 (1): 177-195.