2020

Ludwig Boltzmann byl slavný rakouský fyzik, který je eponymem Boltzmannovy konstanty ve fyzice

Ludwig Eduard Boltzmann byl rakouský fyzik, který byl známý svou prací ve statistické mechanice. Ludwigovi, který pocházel z rodiny střední třídy, pomohla jeho matka při vědeckém úsilí, protože v útlém věku ztratil otce. Zpočátku dostal soukromé vyučování doma a později navštěvoval střední školu v Linci. Ludwig vystudoval fyziku na vídeňské univerzitě a byl vychován velkými myslemi té doby jako Josef Stefan a Andreas von Ettingshausen. Pod vedením Stefana získal doktorát a stal se přednášejícím. Ludwig vyučoval v Grazu, Heidelbergu a Berlíně a studoval u Bunsena a Helmholtze. Během svého pobytu v Grazu potkal svou ženu Henriette. Boltzmann byl známý svými extrémními výkyvy nálad, které také výrazně ovlivnily směr jeho kariéry. Jeho práce na statistické mechanice byla hlavně založena na teorii pravděpodobnosti a byla úzce spojena s druhým zákonem termodynamiky. Některé z jeho teorií byly daleko před jeho časem, což jeho současníci často vedli k extrémní opozici. Během svých návštěv v USA přednášel o aplikované matematice, ale neuvědomil si, že nové objevy týkající se záření by mu pomohly odůvodnit jeho teorie. Nakonec ho jeho zoufalství a upadající duševní stav vedl k sebevraždě, když byl na dovolené se svou rodinou.

Dětství a raný život

20. února 1844 se Ludwig Boltzmann narodil otci, který byl daňovým úředníkem, a matce Katharině Pauernfeindové, která pocházela ze Salzburgu. Jeho dědeček byl výrobcem hodin a přestěhoval se z Berlína do Vídně.

Po narození Boltzmanna se rodina přestěhovala do Horního Rakouska do Welsu a poté do Linze, kde Ludwig navštěvoval střední školu. V počátečních dnech se učil doma a od mladého věku se chlapec zajímal o rostliny a sbíral motýly.

Ludwig studoval na „vídeňské univerzitě“, kde v roce 1866 získal doktorát. Jeho diplomová práce se zabývala kinetickou teorií plynů a jeho vedoucím byl Josef Stefan.

Kariéra

Ludwig se stal asistentem Stefana a v roce 1866 se stal profesorem fyziky a matematiky v Grazu, Mnichově a Lipsku. Následující rok přednesl svůj úvodní projev jako přednášející.

V roce 1869 byl Boltzmann jmenován profesorem teoretické fyziky v Grazu, což je místo, které zastával v následujících čtyřech letech.

Téhož roku také trávil značné množství času v Heidelbergu s Robertem Bunsenem a Königsbergerem.

V roce 1871 úzce spolupracoval s Gustavem Kirchhoffem a Helmholtzem v Berlíně. O dva roky později přijal pozici pro matematiku ve Vídni. Jeho pobyt však byl zkrácen, protože často přestěhoval místa a vrátil se zpět do Grazu, tentokrát na oddělení experimentální fyziky.

Během 70. let 19. století Boltzmann publikoval několik článků, ve kterých vysvětlil, že uplatněním mechanického zákona lze lépe vysvětlit druhý termodynamický zákon. Dodal také, že teorii pravděpodobnosti lze aplikovat na pohyb atomů.

V 1881, on spolupracoval s Maxwellem a formuloval teorii Maxwell-Boltzmann práva. Následujícího roku byl tento erudovaný fyzik jmenován vedoucím teoretické fyziky na Mnichovské univerzitě v Bavorsku.

Po smrti svého mentora Stefana se Ludwig v roce 1894 přestěhoval do bývalé pozice na katedře teoretické fyziky.

Toto postavení, ačkoli vyhledávané pro Ludwiga, nebylo možné udržet jako Ernsta Macha, jeho vědecký oponent byl jmenován vedoucím historie, filozofie a věd ve Vídni.

V roce 1900 se Ludwig kvůli jeho spadu s Machem přestěhoval do Lipska, kde byl jeho kolega dalším z jeho nejsilnějších odpůrců Wilhelma Ostwalda. Ačkoli byli v dobrých osobních podmínkách, jejich vědecké rozdíly vedly depresi Ludwiga k téměř pokusu o jeho život.

V roce 1901, po Machově odchodu do důchodu, se Ludwig v následujícím roce vrátil do Vídně a pokračoval ve svém křesle teoretické fyziky, které od okupace z Vídně nebylo obsazeno. Císař František Josef ho jmenoval pod podmínkou, že nikdy nepřijme postavení mimo Impérium.

Během svého druhého stintu ve Vídni byl Ludwigovi nabídnut kurz filosofie vyučovaný Machem, který s potěšením přijal. Jeho přednášky byly tak populární, že ani ta největší z haly nemohla pojmout všechny své studenty.

Hlavní práce

Boltzmann vysvětlil druhý zákon termodynamiky se statistickou mechanikou. Vyšetřování dále pokračoval a pokusil se pracovat na obecném zákoně o distribuci energie v různých částech systému. Studie byla prováděna při specifické teplotě, což nakonec vedlo k zákonu Maxwellova-Boltzmanna.

Tento významný vědec byl jedním z mála lidí své doby, kteří identifikovali potenciál elektromagnetické teorie navržené Jamesem Clerkem Maxwellem.

Ocenění a úspěchy

V roce 1885 byl Boltzmann zvolen členem císařské rakouské akademie věd.

V roce 1887 se stal prezidentem na univerzitě v Grazu.

V roce 1888 byl Ludwig zvolen členem Královské švédské akademie věd.

V roce 1889 se Ludwig stal zahraničním členem Královské společnosti.

Získal čestný doktorát od Oxfordu.

Osobní život a odkaz

V roce 1872, kdy na rakouských univerzitách nebyly povoleny ženy, byla mladá pulzující učitelka matematiky a fyziky Henriette von Aigentlerová neoficiálně auditována. Boltzmann ji požádal, aby se proti diktátu odvolala, a byl úspěšný.

V roce 1876 se Ludwig oženil s Henriette a měli tři dcery a dva syny.

V roce 1906, když byl Boltzmann na dovolené se svou rodinou, se po útoku deprese zavěsil.

Boltzmannova konstanta byla pojmenována po něm, protože nesmírně přispíval k rozvoji statistické mechaniky, což je důležité odvětví teoretické fyziky.

Drobnosti

Boltzmann trpěl extrémními výkyvy nálad a záchvaty deprese; občas mu byla diagnostikována bipolární porucha.

Rychlá fakta

Narozeniny 20. února 1844

Národnost Rakušan

Slavní: Fyzici Rakušané

Zemřel ve věku: 62 let

Sun Sign: Ryby

Také známý jako: Ludwig Eduard Boltzmann

Narodil se ve Vídni

Slavný jako Fyzik