Јоханес ван дер Валс

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на: содржини, барај
Јоханес ван дер Валс
Johannes Diderik van der Waals.jpg
Роден 23 ноември 1837(1837-11-23)
Лајден, Холандија
Починал 8 март 1923 (1924)
Амстердам, Холандија
Националност Холандија
Полиња Физика
Установи Универзитетот во Амстердам
Образование Универзитетот во Лајден
Познат по ван дер Валсова равенка, ван дер Валсова сила
Поважни награди Нобелова награда (1910)

Јоханес Дидeрик ван дер Валс (холандски: Johannes Diderik van der Waals) (Лајден, 23 ноември 1837 – Амстердам, 8 март 1923) – холандски физичар и математичар. Познат е поради неговата работа на равенките на состојбата на гасовите и течностите, а за истите ја освоил и Нобеловата награда во 1910 година.

Биографија[уреди]

Јоханес Дидерик бил најстарото дете во семејството на столарот Јакобус ван дер Валс (1812-1898) и неговата сопруга Елизабета ван ден Берг (1816-1896). По завршување на основното образование, не се запишал во гимназија (Hogereburgerschool), туку во средно стручно училиште(Meer uithebreid lager onderwijs).

Поради тоа што се запишал во стручно училиште, немал познавања од класичните јазици и со тоа не му било дозволено да положи академски испити, но сепак продолжил да студира на универзитетот во Лајден од 1862 до 1865 и стекнал наставни сертификати по математика и физика.

Истата година бил вработен како асистент во едно основно училиште, но подоцна бил вработен во гимназија во Девентер. Во 1865, исто така, стапил во брак со Ана Магдалена Смит, најмладата ќерка на еден лајденски шапкар. Една година подоцна, ван дер Валс бил вработен како професор по физика, а подоцна и назначен за директор на една гимназија во Хаг. Покрај неговата напорна работа, во 1871 успеал да магистрира под менторство на Питер Леонард Рејке.

Во 1873 докторирал на универзитетот во Лајден со доставување на дисертација насловена За континуитетот на гасната и течната состојба (холандски: Over de continuïteit van den gas- en vloeistoftoestand). Неговата дисертација, исто така, била публицирана во списанието Nature, под рецензенција Џејмс Кларк Максвел.

На 12 декември 1877 година бил назначен за професор на универзитетот во Амстердам со инаугуративниот говор насловен Целта на физиката како научна студија (холандски: Het doel der wetenschappelijke beofening der natuurkunde geschetst), а со тоа станал и првиот професор по физика на истиот универзитет. Негови колеги биле физичарот Јакоб Хендрик вант Хоф и биологот Хуго де Фриз. Сé до 1908 година останал да предава на универзитетот во Амстердам и две години подоцна ја освоил Нобеловата награда за неговиот придонес кон равенките за состојбата на гасовите и течностите. Ван дер Валс починал во на 8 март 1923 година.

Неговата ќерка Жаклин Елизабета ван дер Валс е позната поетеса, а неговиот син Јоханес Дидерик ван дер Валс Џуниор ја наследил работата на татко му, односно работел како професор за теоретска физика во Амстердам.

Ван дер Валсова равенка[уреди]

Во дисертацијата За континуитетот на гасната и течната состојба ван дер Валс дал образложение за откритието на шкотскиот научник Томас Ендрус дека за секој гас постои температура (критична температура), над која на било кој притисок гасот не може да се претвори во течна агрегатна состојба. Повод за ова истражување бил научниот трут на Рудолф Клаузиус во којшто ја опишува топлината како движење. Ван дер Валс сфатил дека Клапејрон – Менделеевата равенка важи само кај идеалните гасови и дека не постои квантитативна разлика меѓу гасовитата и течната агрегатна состојба на еден елемент, но притоа не смеат да бидат занемарени дијаметрите на молекулите, а привлечната сила меѓу молекулите, ван дер Валсовата сила, мора да биде пресметана. Равенката на ван дер Валс, ја предвидува критичната температура на еден гас и ги предвидува својствата на гасот, при стандардни услови и компресија, подобро отколку Клапејрон – Менделеевата равенка.

\left(p+\frac{an^2}{V^2}\right)\left(V-nb\right)=nRT \!

Параметарот а го претставува ефектот на привлечните сили меѓу молекулите, параметарот b го носи во пресметка тоа што молекулите се честички со свој волумен.

Закон за кореспондентни состојби[уреди]

Вториот голем пронајдок на ван дер Валс е законот за коресподентни состојби во 1880 година. Според законот за кореспондентни состојби притисокот, волуменот и температурата во ван дер Валсовата равенка можат да бидат заменети со критичниот притисок, критичниот волумен и критичната температура на истиот гас. Параметрите a и b се заменети со универзалните променливи Pr, Vr en Tr.

{\left(P_r + \frac{3}{V_r^2}\right)\left(3V_r-1\right) = 8T_r}

Ψ-површина[уреди]

Ψ-површина

Во 1890 ван дер Валс го објавил неговиот научен труд Теорија за бинарни смеси (холандски: Theorie van binaire mengsels) споредувајќи ја ван дер Валсовата равенка со вториот закон на термодинамиката, во форма како што Гибс за прв пат ја претставил рамнотежата на хомогени супстанци, бил во можност да направи графички приказ на неговите математички формули во форма на површина Ψ.

Ψ-површина е тридимензионална фигура во која преку двете хоризонтални оски е претставен волуменот и составот на една смеса, а вертикално слободната енергија. Според теоријата за бинарни смеси, при одредени услови, може да дојде до поделба на една смеса на гасовите од која што таа е составена. Дури во 1941 оваа теорија била експериментално дожана.

Поврзано[уреди]

Надворешни врски[уреди]