لودفيغ بولتزمان

لودڤيگ بولتسمان Ludwig Boltzmann
لودفيغ ادوارد بولتزمان (1844-1906)
وُلِدَ	(1844-02-20)فبراير 20, 1844 فيينا، الإمبراطورية النمساوية
توفي	دوينو بالقرب من تريستا، إيطاليا (وكانت حينها في الإمبراطورية النمساوية)
الجنسية	نمساوي
المدرسة الأم	جامعة فيينا
اللقب	ثابت بولتزمان معادلة بولتزمان H-theoremتوزيعة بولتزمان قانون شتفان-بولتسمان
السيرة العلمية
المجالات	فيزيائي
الهيئات	جامعة گراتس جامعة فيينا جامعة ميونخ جامعة لايبزگ
المشرف على الدكتوراه	جوزيف ستيفان
طلاب الدكتوراه	پول إرنفست فيليپ فرانك گوستاف هرگلوتس Lise Meitner
التوقيع

لودڤيگ إدوارد بولتسمان Ludwig Eduard Boltzmann (عاش 20 فبراير، 1844 – 5 سبتمبر، 1906) كان فيزيائيا وفيلسوفا نمساوي، أسس الميكانيكا الإحصائية.

درس بولتزمان الفيزياء في فيينا وأصبح عام 1867 مساعدا لدى يوسف شتيفان في الجامعة. حصل عام 1869 على الأستاذية في الفيزياء النظرية في گراتس.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 إنجازاته

شهرة بولتسمان كانت بسبب اكتشافه للميكانيكا الإحصائية، باستقلال عن ويلارد گيبس. وقد ربطت نظرياتهما خصائص وسلوك الذرات والجزيئات بالخصائث والسلوك على المستوى الواسع للمواد، التي تتكون من تلك الذرات.

أصدر بولتسمان في السبعينات من القرن التاسع عشر سلسلة من النشرات العلمية بيَّن فيها القانون الثاني في التحريك الحراري(الترموديناميك)، الذي يتعلق باتجاه تبادل الطاقة، وشرح ذلك بتطبيق قوانين الميكانيك ونظرية الاحتمالات على حركة الذرات، وأوضح بعمله هذا أن القانون الثاني إحصائي أساساً، وأن الجملة (المنظومة) system تتجه نحو حالة التوازن الترموديناميكي، أي نحو توزع منتظم للطاقة فيها، لأن التوازن على الحالة المحتملة الغالبة لجملة مادية. ودرس بولتسمان في أثناء ذلك القانون العام لتوزيع الطاقة بين مختلف أجزاء جملة في درجة حرارة معينة، وتوصل إلى نظرية توزع الطاقة (قانون بولتسمان ـ ماكسويل)؛ وينص هذا القانون على أن معدَّل كمية الطاقة هو نفسه في كل اتجاه من اتجاهات حركة ذرةٍ ما (مبدأ تساوي توزع الطاقة)، واستنتج معادلةً لتغيُّر توزع الطاقة بين الذرات بسبب الاصطدامات ووضع أساس الميكانيك الإحصائي.

وكان بولتسمان أيضاً من أوائل العلماء الأوربيين في تعرُّف أهمية النظرية الكهرمغنطيسية التي اقترحها كلارك ماكسويل James Clerk Maxwell آنئذ في إنگلترا؛ ومع أن عمله في الميكانيك الإحصائي كان قد هوجم بشدة، كما أسيء فهمه، فإن نتائجه في النهاية أيدتها وعززتها الاكتشافات في الفيزياء الذرية التي بدأت قبيل عام 1900، وأمكن بالميكانيك الإحصائي تفسير ظاهرة الترجحات (التقلبات) fluctuation في كثير من المقادير المقيسة مثل ترجح الضغط حول قيمة وسطية.

كما طور نظرية حركية للغازات وقانون شتفان-بولتسمان للعلاقة بين درجة حرارة جسم والإشعاع المنبعث منه. إيمانه الجازم بمذهب الذرية (أن كل المواد مكونة من ذرات) ضد المعارضة العدائية للفكرة الجديدة، قد تكون قد أسهمت في انتحاره في 1906.

أصبح عام 1892 عضواً في أكاديمية بافاريا للعلوم.

 معادلة بولتسمان

تمثال نصفي لبولتسمان في بهو باحة المبنى الرئيسي، جامعة ڤيينا.

•  مقالة مفصلة: معادلة بولتسمان

في عام 1877 فسَّر بولتسمان الأنتروبية entropy تفسيراً إحصائياً، وبيَّن أن الأنتروبية المتزايدة تعني الانتقال من حالة ابتدائية غير محتملة إلى حالة نهائية أكثر احتمالاً. وقد تُرجمت هذه النظرية بالصيغة المشهورة S=K logW، حيث يدل S على الأنتروبية ويدلW على الاحتمال الترموديناميكي، أما K فهو عامل الاحتمال الذي سماه ماكس بلانكMax Planck ثابتة بولتسمان، وهي ثابتة أساسية في كل قوانين الفيزياء الإحصائية وأبعادها الفيزيائية طاقة/درجة الحرارة ومقدارها 1.380662 × 10^-23 جول/كَلْفن.

طور بولتسمان معادلته لتصف ديناميكا الغاز المثالي.

${\frac {\partial f}{\partial t}}+v{\frac {\partial f}{\partial x}}+{\frac {F}{m}}{\frac {\partial f}{\partial v}}={\frac {\partial f}{\partial t}}\left.{\!\!{\frac {}{}}}\right|_{\mathrm {collision} }$

where $f$ represents the distribution function of single-particle position and momentum at a given time (see the Maxwell-Boltzmann distribution), $F$ is a force, $m$ is the mass of a particle, $t$ is the time and $v$ is an average velocity of particles.

 وفاته

قبر بولتسمان في Zentralfriedhof, ڤيينا، بتمثال نصفي وصيغة الإنتروپية.

آمن بولتسمان بشدة بمذهب الذرية، القائل بأن كل شيء في الوجود مكون من ذرات. وقد اشتبك في معارك فكرية حادة بسبب ذلك الإيمان. وقد مات منتحراً، ويُعتقد أن انتحاره كان بسبب هذا الجدل الحاد حول الذرية.

 انظر أيضاً

• مخ بولتسمان
• ماكينة بولتسمان
• تاريخ الجزيء
• Lattice Boltzmann methods, طريقة جديدة في ديناميكا الموائع الحاسوبية تستخدم نظريات بولتسمان.
• فلسفة الفيزياء الحرارية والإحصائية

 للاستزادة

• Roman Sexl & John Blackmore (eds.), "Ludwig Boltzmann - Ausgewahlte Abhandlungen", (Ludwig Boltzmann Gesamtausgabe, Band 8), Vieweg, Braunschweig, 1982.
• John Blackmore (ed.), "Ludwig Boltzmann - His Later Life and Philosophy, 1900-1906, Book One: A Documentary History", Kluwer, 1995. ISBN 978-0-7923-3231-2
• John Blackmore, "Ludwig Boltzmann - His Later Life and Philosophy, 1900-1906, Book Two: The Philosopher", Kluwer, Dordrecht, Netherlands, 1995. ISBN 978-0-7923-3464-4
• John Blackmore (ed.), "Ludwig Boltzmann - Troubled Genius as Philosopher", in Synthese, Volume 119, Nos. 1 & 2, 1999, pp.1-232.
• Brush, Stephen G. (ed. & tr.), Boltzmann, Lectures on Gas Theory, Berkeley, CA: U. of California Press, 1964
• Brush, Stephen G. (ed.), Kinetic Theory, New York: Pergamon Press, 1965
• Cercignani, Carlo (1998). Ludwig Boltzmann: The Man Who Trusted Atoms. Oxford: Oxford University Press. ISBN 9780198570646.
• Walter Hoeflechner (ed.), Ludwig Boltzmann - Leben und Briefe, Akademische Druck- u. Verlagsanstalt. Graz, Oesterreich, 1994
• Brush, Stephen G. (1970). "Boltzmann". In Charles Coulston Gillispie (ed.) (ed.). Dictionary of Scientific Biography. New York: Scribner. ISBN 0-684-16962-2. {{cite book}}: |editor= has generic name (help)
• Brush, Stephen G. (1986). The Kind of Motion We Call Heat: A History of the Kinetic Theory of Gases. Amsterdam: North-Holland. ISBN 0-7204-0370-7. {{cite book}}: Cite has empty unknown parameter: |coauthors= (help)
• P. Ehrenfest & T. Ehrenfest (1911) Begriffliche Grundlagen der statistischen Auffassung in der Mechanik, in: Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluß ihrer Anwendungen. Band IV, 2. Teil ( F. Klein and C. Müller (eds.). Leipzig: Teubner, pp. 3–90. Translated as The conceptual Foundations of the Statistical Approach in Mechanics. New York: Cornell University Press, 1959. ISBN 0-486-49504-3
• Fasol-Boltzmann, Ilse Maria (1996). Ludwig Boltzmann (1844-1906) Zum hundertsten Todestag. Wien New York: Springer Verlag. ISBN 3-211-33140-9. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
• Planck, Max (1914). The Theory of Heat Radiation. P. Blakiston Son & Co. English translation by Morton Masius of the 2nd ed. of Waermestrahlung. Reprinted by Dover (1959) & (1991). ISBN 0-486-66811-8
• Everdell, William R (1988). "The Problem of Continuity and the Origins of Modernism: 1870-1913". History of European Ideas. 9 (5): 531–552. doi:10.1016/0191-6599(88)90001-0. ISSN 0191-6599.
• Klein, Martin J. (1973). "The Development of Boltzmann's Statistical Ideas". In E. G. D. Cohen and W. Thirring (eds) (ed.). The Boltzmann Equation: Theory and Applications. Acta physica Austriaca Suppl. 10. Wien: Springer. pp. 53–106. ISBN 0-387-81137-0. {{cite book}}: |editor= has generic name (help)
• Tolman, Richard C. (1938). The Principles of Statistical Mechanics. Oxford University Press. Reprinted: Dover (1979). ISBN 0-486-63896-0
• Gibbs, J. Willard (1901). Elementary Principles in Statistical Mechanics. Ox Bow Press (1981). ISBN 0-918024-19-6.
• Lindley, David (2001). Boltzmann's Atom: The Great Debate That Launched A Revolution In Physics. ISBN 0-684-85186-5. {{cite book}}: Cite has empty unknown parameter: |coauthors= (help)
• Lotka, A. J. (1922). "Contribution to the energetics of evolution". Proc Nat Acad Sci USA (PDF fulltext). 8 (6): 147. doi:10.1073/pnas.8.6.147. ISSN 0027-8424. {{cite journal}}: |access-date= requires |url= (help); |format= requires |url= (help); Cite has empty unknown parameter: |coauthors= (help)
• Bronowski, Jacob (1974). "World Within World". The Ascent Of Man. Little Brown & Co. ISBN 978-0-316-10930-7. {{cite book}}: Cite has empty unknown parameter: |coauthors= (help)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 وصلات خارجية

Wikisource has original works written by or about:

Ludwig Boltzmann

• Uffink, Jos (2004). "Boltzmann's Work in Statistical Physics". Stanford Encyclopedia of Philosophy. Retrieved 2007-06-11.
• O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "لودفيغ بولتزمان", MacTutor History of Mathematics archive 
• "Ludwig Boltzmann," Universität Wien (German).
• Ruth Lewin Sime, Lise Meitner: A Life in Physics Chapter One: Girlhood in Vienna gives Lise Meitner's account of Boltzmann's teaching and career.
• Cohen, E.G.D., 1996, "Boltzmann and Statistical Mechanics."
• Eftekhari, Ali, "Ludwig Boltzmann (1844-1906)." Discusses Boltzmann's philosophical opinions, with numerous quotes.
• Rajasekar, S. (2006-09-07). "Ludwig Edward Boltzmann". Retrieved 2007-05-31. {{cite web}}: Check date values in: |date= (help); Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: date and year (link)
• لودفيغ بولتزمان at the Mathematics Genealogy Project
• قالب:ScienceWorld
• لودفيغ بولتزمان at Find A Grave
• Jacob Bronowski from "The Ascent Of Man"