Прејди на содржината

Рудолф Клаузиус

Од Википедија — слободната енциклопедија

Рудолф Јулиус Емануел Клаузиус[1][2] (2 јануари 1822 – 24 август 1888) бил германски физичар и математичар и се смета за еден од централните основачи на термодинамиката.[3] Со неговото преформулирање на принципот на Сади Карно познат како Карноов циклус, на топлинската теорија ѝ дал повистинита и поцврста основа. Неговиот најважен труд, „За движечката сила на топлината“,[4] објавен во 1850 година, првпат ги навел основните идеи на вториот закон за термодинамика. Во 1865 година го вовел концептот на ентропија. Во 1870 година ја вовел виријалната теорема, која се однесувала на топлината.[5]

Клаузиус бил роден во Кеслин (сега Кошалин, Полска) во покраината Померанија во Прусија. Неговиот татко бил протестантски пастор и училишен инспектор. Рудолф студирал во училиштето на својот татко. Во 1838 година, тој отишол во гимназијата во Штетин. Клаузиус дипломирал на Универзитетот во Берлин во 1844 година, каде што студирал математика и физика од 1840 година со Густав Магнус, Петер Густав Лежун Дирихле и Јакоб Штајнер и историја со Леополд фон Ранке. Во 1848 година докторирал на Универзитетот во Хале на тема оптички ефекти во атмосферата на Земјата. Во 1850 година станал професор по физика на Кралското артилериско и инженерско училиште во Берлин и приватен доцент на Берлинскиот универзитет. Во 1855 година станал професор на Швајцарскиот федерален институт за технологија во Цирих, каде што останал до 1867 година. Во текот на таа година, се преселил во Вирцбург, а две години подоцна, во 1869 година, во Бон.[6]

Во 1870 година, Клаузиус организирал корпус за брза помош во Француско-пруската војна. Таму бил ранет во битка, при што се здобил со траен инвалидитет. За неговите заслуги бил награден со Железен крст.

Докторската теза на Клаузиус, која се однесувала на прекршувањето на светлината, предложува дека гледаме сино небо во текот на денот и разни нијанси на црвена боја при изгрејсонце и зајдисонце (меѓу другите феномени) поради одбивање и прекршување на светлината. Подоцна, Џон Страт покажал дека тоа всушност се должи на расејувањето на светлината.

Неговиот најпознат труд, „За движечката сила на топлината и законите на топлината што можат да се заклучат од неа“ (гер. Ueber die bewegende Kraft der Wärme)[7], бил објавен во 1850 година и зборува за механичката теорија на топлината. Во овој труд тој покажал дека постои контрадикција помеѓу Карноовиот принцип и концептот на зачувување на енергијата. Клаузиус ги повторил двата закона на термодинамиката за да ја надмине оваа контрадикција. Овој труд го направил познат меѓу научниците. (Третиот закон го развил Валтер Нернст, во текот на годините 1906–1912).

Во текот на 1857 година, Клаузиус придонел во областа на кинетичката теорија откако го усовршил едноставниот гасно-кинетички модел на Август Крониг со тоа што ги вклучил и транслациските, ротационите и вибрациските молекуларни движења. Во ова дело го вовел и концептот на „средна слободна патека“ на честичка.[8][9]

Ентропија

[уреди | уреди извор]

Во 1865 година, Клаузиус ја дал првата математичка верзија и го именувал концептот на ентропија. [10] Клаузиус го избрал овој збор, бидејќи неговото значење (од старогрчките ἐν en „во“ и τροπή tropē „трансформација“) е „трансформативна содржина“ („Verwandlungsinhalt “). [4][11]   Ја користел сега напуштената единица „Клаузиус“ (симбол: Cl ) за ентропија. [12]

1 Клаузиус (Cl) = 1 калорија/степен Целзиус (cal/°C) = 4,1868 џули на келвин (J/K) 

Леон Купер[11] тогаш изјавил дека на овој начин Класиус успеал да измисли збор што за сите значи едно исто: ништо.

  1. Dudenredaktion; Kleiner, Stefan; Knöbl, Ralf (2015) [First published 1962]. Das Aussprachewörterbuch [The Pronunciation Dictionary] (германски) (7th. изд.). Berlin: Dudenverlag. стр. 280, 744. ISBN 978-3-411-04067-4.
  2. Krech, Eva-Maria; Stock, Eberhard; Hirschfeld, Ursula; Anders, Lutz Christian (2009). Deutsches Aussprachewörterbuch [German Pronunciation Dictionary] (германски). Berlin: Walter de Gruyter. стр. 416, 884. ISBN 978-3-11-018202-6.
  3. Cardwell, D.S.L. (1971), From Watt to Clausius: The Rise of Thermodynamics in the Early Industrial Age, London: Heinemann, ISBN 978-0-435-54150-7
  4. 1 2 Clausius, R. (1867). The Mechanical Theory of Heat – with its Applications to the Steam Engine and to Physical Properties of Bodies. London: John van Voorst. Посетено на 19 June 2012. editions:PwR_Sbkwa8IC. Contains English translations of many of his other works.
  5. Clausius, RJE (1870). „On a Mechanical Theorem Applicable to Heat“. Philosophical Magazine. 4th Series. 40: 122–127.
  6. „Rudolf Clausius, Prof. Dr“. physik.uzh.ch (германски). Universität Zürich. Посетено на 18 June 2021.
  7. Clausius, R. (1850). „Ueber die bewegende Kraft der Wärme und die Gesetze, welche sich daraus für die Wärmelehre selbst ableiten lassen“. Annalen der Physik. 79 (4): 368–397, 500–524. Bibcode:1850AnP...155..500C. doi:10.1002/andp.18501550403. |hdl-access= бара |hdl= (help). See English Translation: On the Moving Force of Heat, and the Laws regarding the Nature of Heat itself which are deducible therefrom. Phil. Mag. (1851), series 4, 2, 1–21, 102–119. Also available on Google Books.
  8. Clausius, R. (1857), „Über die Art der Bewegung, die wir Wärme nennen“, Annalen der Physik, 100 (3): 353–379, Bibcode:1857AnP...176..353C, doi:10.1002/andp.18571760302
  9. Clausius, R. (1862), „Ueber die Wärmeleitung gasförmiger Körper“, Annalen der Physik, 115 (1): 1–57, Bibcode:1862AnP...191....1C, doi:10.1002/andp.18621910102
  10. Cropper, William H. (2004). „The Road to Entropy Rudolf Clausius“. Great Physicists: The Life and Times of Leading Physicists from Galileo to Hawking. Oxford University Press. стр. 93–105. ISBN 978-0-19-517324-6. Посетено на 25 March 2014.
  11. 1 2 Cooper, Leon N. (1968). An Introduction to the Meaning and Structure of Physics. Harper. стр. 331.
  12. Huang, Mei-Ling; Hung, Yung-Hsiang; Chen, Wei-Yu (1 October 2010). „Neural Network Classifier with Entropy Based Feature Selection on Breast Cancer Diagnosis“. Journal of Medical Systems (англиски). 34 (5): 865–873. doi:10.1007/s10916-009-9301-x. ISSN 1573-689X. PMID 20703622.