『物理化学家简史』吉布斯  玻尔兹曼 阿累尼乌斯 范霍夫


玻耳兹曼Boltzmann L E

(1844-1906)

生平简介

 

      玻耳兹曼是德裔奥地利物理学家。1844年2月20日生于“音乐之都”维也纳。父亲是文官;母亲是基督徒。十五岁时父亲病逝,次年弟弟夭折。家庭经济状况极端困难。青少年时代的玻耳兹曼聪明伶俐、志趣广泛,学习成绩始终在班上名列前茅。1863年,进入著名的维也纳大学学习物理学和数学专业。大学毕业后,继续攻读博士学位。1866年2月6日,不满22岁的玻尔茲曼完成了他的博士论文:“力学在热力学第二定律中的地位和作用”。在论文中,他利用原子运动轨道闭合的假设,将熵的表示与力学的最小作用原理直接联系起来,试图从纯力学的角度证明热力学第二定律。但他在博士论文中所提出的假设是难以令人置信的;证明也没有得到同行的认可。

 

主要贡献

      1866年麦克斯韦相继发表了两篇关于气体动力学方面的论文,并计算出了分子速度的麦克斯韦分布律。玻耳兹曼在对热力学第二定律的力学证明遭致失败之后,随即转向研究麦克斯韦的工作领域。经过两年的研究,1868年,他在“关于运动质点活力平衡研究”的文章中,把麦克斯韦的气体分子速度分布律从单原子气体推广到多原子乃至用质点系看待分子体系平衡态的情况,把统计学的思想引入分子运动论。因此,他获得了大学任教的资格。1869年,受聘于奥地利的格拉茨大学继任马赫的数学物理学讲师职位。

     玻耳兹曼通过熵与几率的联系,直接沟通了热力学系统的宏观与微观之间的关联,并对热力学第二定律进行了微观解释。他认为,热力学第二定律所禁止的过程并不是绝对不可能发生的,只是出现的几率极小而已,但仍然是非零的。其经典名著:《气体理论讲义》。