当前位置首页 > 信息公告

能量学与原子论之争1965年诺贝尔物理学奖得主费曼

更新时间:2024-04-29 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

一代科学大师玻尔兹曼:如果他没有选择自杀MDb物理好资源网(原物理ok网)

玻尔兹曼MDb物理好资源网(原物理ok网)

1908年,实验结果最终确定了奥斯特瓦尔德“能量主义”的失败。 不幸的是,他的对手玻尔兹曼再也无法见证他的胜利。MDb物理好资源网(原物理ok网)

■北京MDb物理好资源网(原物理ok网)

1906年9月5日,在杜伊诺度假村,路德维希·爱德华·玻尔兹曼再次情绪失控。 他再次试图自杀,希望结束他在动力学方程和H定理上遇到的激烈批评。 与前两次被救不同,这一次他彻底自由了。MDb物理好资源网(原物理ok网)

就这样,一代科学大师永远告别了人世。MDb物理好资源网(原物理ok网)

有人说,如果玻尔兹曼没有选择自杀,他很可能会获得诺贝尔奖。MDb物理好资源网(原物理ok网)

玻尔兹曼1844年出生于奥地利维也纳,1866年在维也纳大学获得博士学位。玻尔兹曼的贡献主要是热力学和统计物理学。 1869年,他将麦克斯韦速度分布定律推广到保守力场作用下的情况,得到玻尔兹曼分布定律; 1872年,玻尔兹曼建立了他提出​​的玻尔兹曼方程,用于描述气体从非平衡态到平衡态的转变过程; 1877年,他提出了著名的玻尔兹曼熵公式。MDb物理好资源网(原物理ok网)

物理学家奥斯特MDb物理好资源网(原物理ok网)

能量学与原子论之争MDb物理好资源网(原物理ok网)

1965年诺贝尔物理学奖得主费曼曾这样评价原子论对人类的重要性:“如果所有的科学知识都在一场灾难中被毁灭,只剩下一句话留给后人,那么哪句话最没有用呢?哪个词包含的信息最多?我相信这是原子假说。”MDb物理好资源网(原物理ok网)

玻尔兹曼是早期科学原子论的创始人和捍卫者。 不幸的是,玻尔兹曼的同时代人并不具备费曼的理解力。MDb物理好资源网(原物理ok网)

自古以来,东西方哲学家都希望证明原子的存在,但无法用操作来证明。 直到1803年,道尔顿提出“称量”原子的质量,古代哲学意义上的“原子论”才从思辨走向科学,“定比例定律”和“倍数比例定律”才被提出。出生。 并成为19世纪化学诞生的基础。MDb物理好资源网(原物理ok网)

经过近一个世纪的传播,物理界和化学界逐渐接受了道尔顿的“原子分子模型”,但尚未找到原子和分子确实的证据。 就在这个时候,一项更强大的科学成就——热力学第一定律和第二定律出现了。 热力学原则上解决了所有化学平衡问题。 1892年,物理化学家奥斯特瓦尔德试图在此基础上证明,将物理和化学问题还原为原子或分子之间的机械关系是多余的。 他试图赋予“能量”与实物同等的地位,甚至将物质还原为能量。 他提出“世界上的一切现象都是由时空能量的变化引起的”。MDb物理好资源网(原物理ok网)

按照奥斯特瓦尔德的理论,物理和化学的基础似乎是建立在“能量”实体之上,而不是原子和分子之上。MDb物理好资源网(原物理ok网)

1895年9月下旬,第67届自然科学家和医师大会在德国吕贝克召开。 奥斯特瓦尔德发表《唯物主义战胜科学》,玻尔兹曼当场站出来反驳。 能量学与原子论的争论正式点燃。MDb物理好资源网(原物理ok网)

可悲的是,持续了十几年的争论让玻尔兹曼的双相情感障碍更加严重,直到他选择自杀。MDb物理好资源网(原物理ok网)

仅仅两年后,即1908年,法国物理学家佩兰的实验终于确定了奥斯特瓦尔德“能量论”的失败,奥斯特瓦尔德最终公开接受了原子理论。MDb物理好资源网(原物理ok网)

物理学家奥斯特MDb物理好资源网(原物理ok网)

不幸的是,玻尔兹曼再也无法见证他的胜利。MDb物理好资源网(原物理ok网)

挑战牛顿力学MDb物理好资源网(原物理ok网)

1872年物理资源网,玻尔兹曼在维也纳皇家科学院学报上发表了题为《分子气体热平衡态的进一步研究》的文章。 在这篇文章中,他提出了著名的“玻尔兹曼动力学方程”,进而提出了H定理。 H实际上指的是负熵。 玻尔兹曼方程描述了由分子组成的气体的统计特性。 这是人类发现的第一个关于概率随时间变化的方程。 也是首次将宏观的熵概念与微观粒子的相互作用过程联系起来。 方程。MDb物理好资源网(原物理ok网)

牛顿力学遇到了自成立以来的第一个挑战。 玻尔兹曼在物理学中引入概率就相当于引入了时间的方向,而仅凭牛顿力学无法区分时间的方向。MDb物理好资源网(原物理ok网)

他的理论受到了他的朋友罗森施密特和泽尔梅罗的挑战——罗斯施密特的时间反转悖论和泽尔梅罗的状态循环悖论。 玻尔兹曼也调整了自己的观点。 他提出H函数并不严格单调递减。 也就是说,H定理并非绝对不可违反,但只有从随机初始条件出发才能得到与H定理一致的结果。MDb物理好资源网(原物理ok网)

玻尔兹曼的思想显然远远超出了他那个时代的理解范围。 他首先将随机性引入了堪称“严谨的科学”的物理学,直接违背了自牛顿以来延续了数百年的机械因果关系。 理论观点,最终导致科学观念的根本变化。MDb物理好资源网(原物理ok网)

H定理正确性的最终证明是在1967年,即玻尔兹曼去世61年后物理学家奥斯特,通过分子模拟方法完成的。 甚至有人说,如果玻尔兹曼没有自杀,那么1930年代可能就不是爱因斯坦与玻尔为首的哥本哈根学派在量子力学上的争论,而是爱因斯坦与玻尔为首的哥本哈根学派之间的争论。 玻尔兹曼的论证。MDb物理好资源网(原物理ok网)

现在物理学家奥斯特,玻尔兹曼静静地躺在维也纳中央公墓,他的墓碑上刻着以他命名的熵公式。 玻尔兹曼用死亡来结束他生命中不断膨胀的熵。 (原标题《如果玻尔兹曼没有选择自杀》)MDb物理好资源网(原物理ok网)

发表评论

统计代码放这里