Termodinamika ésstatisztikus fizika

• Lord Kelvin (William Thomson 1824-1907)– abszolút hőmérséklet és skála (1850)

• Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888)– „A hő magától nem mehet át a hidegebb

testről a melegebbre.” (1850)

• „A természetben lehetetlen olyan folyamat, amelynek egyetlen eredménye mechanikai munka egy hőtartály rovására.” (Kelvin, 1851)

– kinetikus gázelmélet (1857)• rugalmas ütközés csak a fallal, ugyanazzal az

átlagsebességgel, bármilyen irányban egyforma gyakorisággal: p = nmc2/3V

pV = 2/3 nmc2/2 = 2/3 K ~ T

• túl nagy sebesség ütközések közötti átlagos szabad úthossz: = l3/2

• Maxwell– kinetikus gázelmélet (1859-60-)

• a kis gömbök csak az ütközés pillanatában hatnak kölcsön

• a sebességkomponensek statisztikus függetlensége– Nf(vx)dvx Nf(vx)f(vy)f(vz)dvxdvydvz f(vx)f(vy)f(vz) = φ(vx2 + vy2 + vz2)

• valószínűségszámítás: a gázmolekulák sebességeloszlásának statisztikus törvénye

– fM-B = Cexp(-E/kT)

• λ = 1/2 l3/2

• Clausius– entrópia (1865)

• zárt rendszerben állandó (reverzibilis folyamatok) vagy nő (irreverzibilis folyamatok)

• meghatározza a természeti folyamatok irányát

• matematikai megformulázása• hőhalál [Kelvin (1852)]

• Johann Joseph Loschmidt (1821-1895)– 1 cm3 normál gázban lévő molekulák

száma, átmérője (1865-1866)

• Ludwig Boltzmann (1844-1906)– a gázmolekulák sebességeloszlása

egyensúlyban (1868-1871) - a klasszikus statisztikus fizika megalapozása

– az ideális gázok kinetikus egyenletei, az entrópia és valószínűség kapcsolata - S = klnW -, a második főtétel statisztikai jellege, H-tétel az irreverzibilis folyamatok felé (1872)

– a sugárzások termodinamikája a hőmérsékleti sugárzás törvénye (1884)

• 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)

• Josiah Willard Gibbs (1839-1903)– termodinamikai potenciálok,

fluktuációk, sokaságok, ergodikus hipotézis (1873-1902)

Az anyag diszkrét szerkezete

• Johann Heinrich Wilhelm Geissler (1814/5-1879)

• Julius Plücker(1801-1868)– higanyos

vákuumszivattyú+ kételektródos cső(színképvizsgálatokhoz1855)

• Geissler-csövek:

– a H első három vonala + a katódsugarak felfedezése, mágneses térben elhajlanak (1858)

• Dmitrij Ivanovics Mengyelejev (1834-1907)– kémiai elemek periódusos rendszere,

atomsúlyok (1869)

– ismeretlen elemek jóslása (1871)

• George Johnstone Stoney (1826-1911)– felveti, hogy az elektromos töltés diszkrét meny-

nyiségekből áll (1874), van egy hordozó „atomja” (1881), és az „elektron” nevet adja neki (1891)

• Sir Willam Crookes (1832-1919)– a katódsugarak az áramból származó negatívan

töltött részecskék (1879)

• Eugen Goldstein (1850-1930)– a katódsugarak hullámok?– elhajlásuk elektromos térben– a csősugarak (1886)

• H. R. Hertz– a szikraközre eső ultraibolya

sugárzás segíti az átütést (1887)– a katódsugarak képesek áthatolni vékony

fémfólián (1892), tehát hullámok?