• a klasszikus statisztikus fizika megalapozása – Boltzmann • a második főtétel statisztikai jellege, H-tétel az irreverzibilis folyamatok felé (1872-) • a sugárzások termodinamikája a hőmérsékleti sugárzás törvénye (1884)
– Gibbs • sokaságok • termodinamikai potenciálok, fluktuációk, ergodikus hipotézis (1873-1902)
Ludwig Boltzmann (1844-1906) • Bécsben tanul és diplomázik (1866) • a gázmolekulák sebességeloszlása egyensúlyban (1868-1871) • az ideális gázok kinetikus egyenletei (1872) • 1876-1890: Grazi Egyetem Kísérleti és Elméleti Fizika Tanszék • A mechanikai hőelmélet második főtétele és a valószínűségelmélet közötti kapcsolatról (1877) személy
Über die Beziehung zwischen dem zweiten Hauptsatze des mechanischen Wärmetheorie und der Wahrscheinlichkeitsrechnung • entrópianövekedés: „a rendszer kevésbé valószínű állapotból valószínűbb állapotba kerül” • molekulák energiaeloszlásának közelítése – 1.: a sebesség egy adott érték egész számú többszöröse (elemi valószínűségszámítás) mű
– 2.: az energiaadagok végtelenül kicsinyek (áttérés összegzésről integrálásra) – 3.: nem pontszerű molekulák, külső erők
• a termodinamika II. főtétele • az entrópia és a valószínűség kapcsolata – S = klnW – általános természeti törvény mű
• a sugárzások termodinamikája (1884) • München, Bécs, Lipcse, Bécs • szakmai elismerés hiánya – depresszió – öngyilkosság
személy
Josiah Willard Gibbs (1839-1903) • a Yale Egyetemen (New Haven, Connecticut) tanul és tanít • az első műszaki doktor az USA-ban (1863) • 1866-tól 3 évet hallgat Európában • 1871-től a matematikai fizika professzora • termodinamikai állapotok, folyamatok, grafikus, geometriai ábrázolásai • európai vegyészek fordítják németre, franciára (heterogén rendszerek stb.) személy
Elementary Principles in Statistical Mechanics Developed with Especial Reference to the Rational Foundation of Thermodynamics (1902) • mozgásegyenlet helyett a jellemző tulajdonságok eloszlása a rendszerek sokaságában – az alapegyenlet az adott tulajdonságokkal rendelkező rendszerek számának változását mű adja meg
• a statisztikus mechanika alapegyenletei – az állapotsűrűségre, állapottérfogatra és a valószínűségre vonatkozó megmaradási törvények (Liouville-tétel) a Hamiltonegyenletek általánosított koordinátáinak és impulzusainak fázisterében
• a valószínűség megmaradásának elve az állapotok szórására • az állapottérfogat megmaradásának elve → mozgásegyenletek mű
• a kanonikus sokaságok (a valószínűség logaritmusa ~ energia) – statisztikus egyensúlyok, eloszlások, átlagok – termodinamikai következmények
• mikrokanonikus sokaság (ua. az energia minden rendszerben) • a termodinamikai átmenet részletes vizsgálata – hőmérséklet – entrópia
• sok hasonló részecskéből (molekulából) álló rendszerek mű
• gyakorlatibb eredmények – Johann Joseph Loschmidt (1821-1895) • 1 cm3 normál gázban lévő molekulák száma, átmérője (1865-1866)
– Johannes Diederik van der Waals (1837-1923) • reális gáz állapotegyenlete (1873-1881) – (p + a/V2)(V - b) = RT
• Nobel-díj a gázok és folyadékok kutatásárért (1910)
Az anyag diszkrét szerkezete • kételektródos cső + higanyos vákuumszivattyú – Johann Heinrich Wilhelm Geissler (1814/5-1879) • Geissler-csövek
– Julius Plücker (1801-1868) • színképvizsgálatokhoz (1855) • a H első három vonala + a katódsugarak felfedezése, mágneses térben elhajlanak (1858)
• kémiai elemek periódusos rendszere, atomsúlyok (1869) – Dmitrij Ivanovics Mengyelejev (1834-1907)
• ismeretlen elemek jóslása (1871)
• az elektromos töltés diszkrét mennyiségekből áll (1874) – George Johnstone Stoney (1826-1911)
• a katódsugarak az áramból származó negatívan töltött részecskék (1879) – Sir Willam Crookes (1832-1919)
• az elektromos töltésnek van egy hordozó „atomja” (1881) – Stoney
• a katódsugarak hullámok? – Eugen Goldstein (1850-1930) • elhajlásuk elektromos térben • a csősugarak (1886)
• a szikraközre eső ultraibolya sugárzás segíti az átütést (1887) – H. R. Hertz
• az elektromos töltés hordozója az „elektron” – Stoney (1891)
• a katódsugarak képesek áthatolni vékony fémfólián (1892), tehát hullámok? – H. R. Hertz
• a katódsugárzás negatívan töltött részecskék árama (1895) – Jean Baptiste Perrin (1870-1942)
• a rádiumsók természetes radioaktivitása (1896) – Antoine Henri Becquerel (1852-1908) • lumineszcenciakutatások közben fedezi fel • szisztematikus kutatás és véletlen felfedezés
• a radioaktív sugárzás atomi tulajdonság? (1896) – Maria Sklodowska-Curie (1867-1934) • fizikai-kémiai szeparáció: tórium, polónium, rádium (1897-1898) • leukémia
• a katódsugarak részecskéinek tömege 1/1837-ed része a H atoménak, töltésük stb. (1897) – Joseph John Thomson (1856-1940) • Nobel-díj (1906)
• a csősugárzás részecskéi atomméretűek (1898) – Wien
• az α és β sugarak, valamint a radon felfedezése (1899) – Ernst Rutherford (1871-1937) • iskolaalapító: Bohr, Geiger, Haan, Cockroft, Moseley, Oliphant, Chadwick, Kapica, Hariton
• a γ sugárzás felfedezése (1900) – Paul Ulrich Villard (1860-1934)
• a β negatív töltésű, az α is részecskékből áll (1900) – M. Curie
• a β hasonlít a katódsugárzáshoz (e/m arány, 1900) – Becquerel • a radioaktivitás ionizációs, fiziológiai stb. hatásai (1901) • Nobel-díj (1903)