Ludwig Boltzman
Keluarkan apa yang benar; Tulislah agar jelas. Pertahankan sampai nafas terakhirmu.
-Ludwig Boltzmann-
|
Ludwig Boltzman |
Ludwig Boltzmann adalah seorang fisikawan terkenal yang terutama dikenal karena karyanya dalam mekanika statistik dan bidang termodinamika. Pelajaran ini akan mengeksplorasi kehidupan pribadi dan karier Ludwig Boltzmann, termasuk kontribusi ilmiahnya yang telah membuatnya terkenal.
Masa kecil dan kehidupan awal
Ludwig Boltzmann lahir pada tanggal 20 Februari 1844 di Wina, Austria dari ayahnya, Ludwig Boltzmann, dan ibunya, Katherina Pauernfeind. Ayah Ludwig Boltzmann meninggal ketika dia masih sangat muda, dan Ludwig bersekolah di rumah pada usia muda. Keluarganya pindah segera setelah Ludwig lahir, dan dia bersekolah di sekolah menengah di Linz, Austria. Boltzmann kuliah di Universitas Wina dan menyelesaikan gelar doktor di bidang fisika pada tahun 1866 dengan disertasinya tentang teori kinetik gas. Di Universitas Wina, dia bertemu dengan fisikawan terkenal Josef Stefan, yang akhirnya menjadi penasihat doktoralnya. Tak lama setelah Boltzmann meraih gelar doktor, ia menjadi asisten Stefan di Universitas Wina. Pada tahun 1869 Ludwig Boltzmann menerima jabatan guru besar fisika di Universitas Graz, posisi yang dipegangnya selama empat tahun berikutnya. Boltzmann akhirnya memegang jabatan profesor di bidang matematika dan fisika di universitas Graz, Munich, dan Leipzig. Pada tahun 1872, ketika Boltzmann sedang mengajar di sebuah universitas Austria, seorang profesor muda fisika dan matematika, Henriette von Aigentler, tidak diizinkan untuk mengaudit kuliah karena dia seorang wanita. Ludwig membelanya dan mendorongnya untuk mengajukan banding. Wanita ini, Henriette von Aigentler, akhirnya menjadi istri Boltzmann pada tahun 1876 dan bersama-sama mereka memiliki tiga putri dan dua putra. Ludwig membelanya dan mendorongnya untuk mengajukan banding. Wanita ini, Henriette von Aigentler, akhirnya menjadi istri Boltzmann pada tahun 1876 dan bersama-sama mereka memiliki tiga putri dan dua putra. Ludwig membelanya dan mendorongnya untuk mengajukan banding. Wanita ini, Henriette von Aigentler, akhirnya menjadi istri Boltzmann pada tahun 1876 dan bersama-sama mereka memiliki tiga putri dan dua putra.
Kontribusi ilmiah dan karir
Tidak ada yang lebih praktis daripada teori yang bagus.
-Ludwig Boltzmann-
Pada tahun 1870-an Ludwig Boltzmann menerbitkan teori ilmiahnya yang mengejutkan dunia fisika. Boltzmann menerbitkan makalah tentang hukum kedua termodinamika , hukum bahwa entropi total , atau tingkat ketidakteraturan suatu sistem, hanya dapat meningkat seiring waktu untuk sistem yang terisolasi. Makalah Boltzmann berpendapat bahwa hukum kedua termodinamika dapat dijelaskan dengan menerapkan hukum mekanika pada gerak atom dan menggunakan teori probabilitas. Dalam mengembangkan teori ini, Boltzmann menyatakan hukum kedua termodinamika sebagai statistik, mendirikan apa yang sekarang disebut mekanika statistik. , atau penggunaan statistik dalam hukum mekanika klasik dan kuantum. Boltzmann melanjutkan dengan menyatakan bahwa sistem yang terisolasi ini dengan peningkatan entropi berpindah ke keadaan setimbang, karena keadaan setimbang adalah keadaan yang paling mungkin dari sistem material.
Selain itu, Ludwig Boltzmann berkolaborasi dengan fisikawan terkenal Inggris James Maxwell, yang baru saja menerbitkan teori elektromagnetismenya. Meskipun sebagian besar diabaikan pada saat itu oleh komunitas fisika, Boltzmann adalah salah satu dari sedikit fisikawan yang melihat pentingnya penemuan Maxwell, dan bersama-sama pada tahun 1881 mereka menyusun hukum yang menjelaskan distribusi energi molekul untuk gas klasik. . suhu. Hukum ini disebut hukum distribusi Maxwell-Boltzmann . Selain itu, Boltzmann dan mentor sebelumnya Josef Stefan berkolaborasi dalam apa yang dikenal sebagai hukum Stefan-Boltzmann , yang mereka terbitkan pada tahun 1884. Hukum Stefan-Boltzmann menyatakan bahwa total energi panas radiasi yang dipancarkan oleh suatu permukaan sebanding dengan pangkat empat. dari temperatur absolutnya. Hukum Stefan-Boltzmann dapat dilihat di bawah ini:
|
Dengan E mengacu pada energi panas radiasi, T mengacu pada suhu absolut permukaan, dan σ mewakili konstanta Stefan-Boltzmann.
Hidup dan mati nanti
Kontes kehidupan terutama adalah kompetisi untuk energi yang tersedia.
-Ludwig Boltzmann-
Ludwig Boltzmann menderita episode perubahan suasana hati dan depresi sepanjang hidupnya, bahkan didiagnosis sebagai bipolar. Itu tidak membantu bahwa teorinya tentang termodinamika dan mekanika statistik ditolak mentah-mentah oleh komunitas fisika untuk sebagian besar hidupnya. Namun, teorinya dikonfirmasi secara eksperimental pada awal abad ke-20 melalui eksperimen menggunakan metode Brownian, sebuah fenomena fisika yang hanya dapat dijelaskan dengan mekanika statistik. Pada tahun 1901, setelah keluar atau terpaksa meninggalkan dua posisi universitas yang berbeda karena kritik fisika lain atas karyanya, Boltzmann akhirnya kembali ke Universitas Wina dan melanjutkan posisi kursi teori fisika. Sayangnya, depresi Boltzmann akhirnya menyusulnya dan dia bunuh diri pada tahun 1906 saat berlibur bersama keluarganya di Italia.
Ringkasan Pelajaran
Ludwig Boltzmann adalah seorang fisikawan atom terkenal yang dikenal terutama karena kontribusinya di bidang termodinamika dan untuk mendirikan bidang mekanika statistik . Boltzmann menerbitkan sebuah teori yang menjelaskan hukum kedua termodinamika dengan mekanika statistik, menerapkan probabilitas pada gerak atom dalam sistem tertutup. Teori ini, meskipun dikritik keras oleh komunitas fisika hampir sepanjang hidupnya, dikonfirmasi secara eksperimental pada awal abad ke-20. Selain itu, Boltzmann berkolaborasi dengan fisikawan terkenal James Maxwell dan Josef Stefan, yang dengannya dia mengembangkan hukum distribusi Maxwell-Boltzmann dan hukum Stefan-Boltzmann. . Ludwig Boltzmann menderita depresi sepanjang hidupnya dan akhirnya kalah dalam pertempuran, bunuh diri pada tahun 1906 pada usia 62 tahun.