Ludwig Boltzmann（1844-1906）は、統計力学の父と見なされたオーストリアの科学者でした。科学分野での彼の貢献はさまざまでした。ボルツマンの方程式と原理、統計力学、またはH
彼の貢献と先駆的なアイデアのために、彼の姓は科学界だけでなく、社会全体にも広く知られています。彼の功績を称える彼の名誉にはいくつかの芸術作品や記念碑さえあります。
科学者ルートヴィヒ・ボルツマンの肖像
ボルツマンの研究は、マクスウェルが実施した研究など、非常に重要な科学的研究を補完するものでした。彼らの貢献はアルバート・アインシュタインによって実行された仕事にさえ広い影響を及ぼしました。
ボルツマンの作品は主に物理学で発展したが、生命科学や科学の哲学など他の分野に関連する作品も発表した。
バイオグラフィー
ルートヴィヒボルツマンは1844年2月20日、オーストリアのウィーン市に生まれました。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という特徴があり、それにより彼は良い教育を受ける可能性を得ることができました。
ルートヴィヒは家族の資産に加えて、祖父から受け継がれた控えめ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に支払うのを助けました。
15歳のとき、ルートヴィヒは孤児になったので、祖父からのこの遺産は、幼い頃に父親がいないままにされた後、彼にさらに役立ちました。
研究
ボルツマンの最初のトレーニングは、家族が引っ越してきたオーストリア北部のリンツ市でした。
歴史的な記録は、子供の頃から、ルートヴィヒボルツマンは、非常に好奇心が強いことに加えて、学習に非常に興味があり、大きな野心を抱き、時には落ち着きのない不安な態度を持っていることを示してきました。
後に彼はウィーン大学に入り、物理学者のヨーゼフ・ステファン、数学者のヨーゼフ・ミクサ・ペッツヴァル、物理学者で数学者のアンドレアス・フォン・エッティンスハウゼンなどの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家庭教師は、正確にはジョセフ・ステファンであり、後に彼と一緒に働いた。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、そのとき彼らは熱い元素が経験するエネルギー損失の分析に焦点を合わせました。
指導段階
1869年に始まり、ルートヴィヒボルツマンはオーストリアで2番目に大きい大学であるグラーツ大学での教育に専念しました。その大学で彼は理論物理学のクラスを与えた。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1873年までグラーツ大学で教鞭をとり、その年にウィーン大学で数学を教え始めました。彼は3年後の1876年にグラーツに戻りました。そのとき、彼は一連の出版された研究とさまざまな調査の結果としてすでに科学の分野で認められていました。
マクスウェルボルツマン統計
その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統計です。
1894年の間に彼はウィーン大学に戻り、理論物理学の教授として働きました。当時、ボルツマンは物理学者で哲学者であり、ボルツマンとは大きな違いがあったエルンストマッハとのやりとりを余儀なくされました。
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を決めたので、これらの2人の科学者の間に存在した問題が非常に多かった。
エルンスト・マッハは、健康上の理由から1901年にウィーン大学で教授を辞めました。したがって、ボルツマンは1902年に戻り、理論的な物理学のクラスを教えるという選択肢を再び得ただけでなく、歴史の議長と科学の哲学の手綱も取りました。
原子についての仮説
ウィーン大学に戻ったボルツマンは、原子の存在の仮説に対する支持を公表し始めました。この考察は科学界によって広く批判されました。最も堅固な批評家の中にはエルンスト・マッハがいました。
彼の仕事に対する彼の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、彼は歴史的な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。
むしろ、ボルツマンは強烈で極端な反応の男であり、外向的で同情的であることが証明でき、他の場合には非常に内向的でうつ病になりがちでした。
ボルツマンの声明で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する熱力学の第2法則は本質的に統計的性質であると決定したことです。
この事実は、振動の結果として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、この法律では予測されなかった結果が生じる可能性があります。
ボルツマンの批評家は、統計領域を熱力学の法則と関連付けることは意味がないと述べました。法則を絶対的な問題であると見なし、この基本法則がさまざまな特性を持っていることを受け入れることができなかったからです。
死
ボルツマンに対する強いかつ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取ることを決心させました。1906年、彼は家族と休暇を過ごし、トリエステのすぐ近くにあるドゥイーノの町にいた。
ルートヴィヒボルツマンは、妻と子供たちが海に出て休暇を楽しんでいる間に、夏の家に首を吊っていました。
原因
さまざまな歴史家が、彼の自殺の原因は科学界が彼の研究を真実であると認めなかったという事実と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明確かつマークされたコミットメントを持っていると言われています。彼に最も影響を与えたものの一部は、彼が原子の存在について真実を見つけたという事実であり、彼の時代の社会がこの発見をいかに評価していないかを目撃しました。
時代の超越的な新しい概念から生まれた革新ではなく、伝統が社会の枠組みの中でより重要であったという事実が、ボツルマンを落ち込ませました。
他の歴史家は、ボルツマンの死の原因には他の要素も含まれていたと指摘しています。これは、この科学者が彼の行動の多くで不安定性と不均衡を示す特定の特性を持っているためです。
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成し始め、同時に彼は彼の貢献に対して科学的認識を得ました。これはボルツマンが亡くなってからわずか2年後に起こりました。
具体的には、科学者にちなんで名付けられたボルツマン定数の真正性を確認したのは、化学者で物理学者のジーンペリンの研究であり、エネルギーと絶対温度を関連付けています。これは科学界に原子の存在を説得するのに十分でした。
主な貢献
ボルツマンの方程式
ルートヴィヒボルツマンの最もよく知られている貢献は、彼の名を冠した方程式へのアプローチです：ボルツマン方程式。この方程式は1870年に最初に提案され、その後いくつかの開発が行われました。
方程式は、原子と分子の概念に基づいて、特定の状態の分子を見つける確率を定義しました。
さらなる開発により、この方程式は、イオン種のポテンシャル平衡を計算するため、および生体分子の構造変化を説明するために役立ちました。
統計力学
一部の著者は、ガスの研究に統計を真に適用した最初の人物はボルツマンであると主張しています。
このおかげで、運動論研究は統計力学の研究になったと彼らは考えている。
この貢献により、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、原子や分子の特性から巨視的な材料や物体の特性を研究することが可能になりました。
エントロピーとボルツマンの原理
エントロピーの概念は1865年にルドルフクラウジウスによって導入されましたが、ボルツマンは日常生活にエントロピーの概念を取り入れました。
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ました。
この概念の下で、ボルツマンはボルツマンの原理として知られるエントロピーの方程式を作成しました。
科学哲学
科学哲学の発展に対するボルツマンの貢献も広く認められています。
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「人気のある文章」に集められました。
ボルツマンは、科学の中で非常に多様な哲学的トピックを扱いました。その中で彼は、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。また、カントやヘーゲルなどの有名な哲学者を批判します。
ボルツマンは、哲学が科学が役に立たない質問をしないように助けることができると固く信じました。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の流れに属していると特定した。
参考文献
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