William Thomson, Lord Kelvin (1824-1907) był brytyjskim wynalazcą i fizykiem, który wyróżniał się w dziedzinie termodynamiki. Thomson poświęcił się badaniu zachowania energii, a także równoważności między pracą a ciepłem. W podobny sposób określił bezwzględną skalę temperatur, znaną dziś jako skala Kelvina..
Ponadto Lord Kelvin poświęcił się zaprojektowaniu szeregu wynalazków, które w znacznym stopniu wpłynęły na rozwój telegrafii; udało mu się nawet obliczyć zero absolutne i określić drugą zasadę termodynamiki. Z tego powodu uważany jest za jednego z naukowców, którzy w XIX wieku najbardziej współpracowali przy modernizacji fizyki..
Autorzy José A. Manzanares i María Amparo Gilabert, w swoim tekście Mój ulubiony klasyk: William Thomson (Lord Kelvin), stwierdzają, że Lord Kelvin był badaczem ogólnym, który faworyzował rozwój naukowy eksperymentami, teoriami i instrumentami w różnych dziedzinach, wykazując się wielkim mistrzostwem w stosowaniu analogii i niezwykłą intuicją w zrozumieniu zjawisk fizycznych.
Podobnie autorzy ci zwracają uwagę, że Thomson miał dwie szczególne cechy: pierwsza polegała na jego zdolności do przekładania pozornie abstrakcyjnych wyników matematycznych i fizycznych na codzienne życie; drugim było poszukiwanie uogólnień dla twierdzeń, w celu osiągnięcia globalnego zrozumienia zjawisk.
Ogólnie można powiedzieć, że Thomson zmodyfikował powiązania między fizyką a społeczeństwem i przemysłem. Jego najpopularniejsze wynalazki to galwanometr zwierciadlany, kompas żyrostatyczny, rejestrator syfonowy oraz szereg maszyn liczących. Ponadto opublikował do 661 prac, 25 książek i 70 patentów..
Indeks artykułów
William Thomson urodził się 26 czerwca 1824 roku w Belfaście, mieście w Irlandii Północnej. Jego rodzina składała się ze Szkotów z Ulsteru, potomków grupy imigrantów, którzy utrzymywali religię prezbiteriańską..
W wieku sześciu lat przyszły wynalazca został osierocony przez matkę, więc na jego życie duży wpływ miała postać jego ojca: Jamesa Thomsona, który początkowo pracował na farmie, a później samodzielnie uczył się arytmetyki. Uczył nawet matematyki na Uniwersytecie w Glasgow.
Z tego powodu William był emocjonalnie związany z tą instytucją od najmłodszych lat. W rzeczywistości nazwa została zmieniona na Baron Kelvin of Largs, aby uhonorować rzekę otaczającą kampus..
Przywiązanie, jakie William Thomson czuł do tego uniwersytetu, było tak silne, że po przejściu na emeryturę z krzesła, które piastował przez 53 lata, zdecydował się zapisać jako student, aby nie opuszczać kampusu, w którym mieszkał od 8 roku życia..
W 1852 roku poślubił pannę Margaret Crum, po tym jak został odrzucony po raz trzeci przez Sabinę Smith, którą uważał za swoją pierwszą miłość. W tym samym roku wygłosił serię wykładów, w których odniósł się do śmierci termicznej wszechświata. W 1870 roku zmarła jego żona Margaret. To doprowadziło go do ponownego poślubienia Frances Anna Blandy w 1874 roku. Thomson nie był ojcem dzieci w żadnym z małżeństw..
William Thomson zmarł 17 grudnia 1907 roku w wieku 83 lat. Jego szczątki spoczywają w Opactwie Westminsterskim, położonym w Wielkiej Brytanii, obok grobu Izaaka Newtona..
William Thomson był jednym z badaczy, którzy najbardziej zdominowali brytyjską scenę naukową w epoce wiktoriańskiej. Był członkiem ponad stu towarzystw naukowych, przewodniczył Royal Society of London (w latach 1890-1895) i otrzymał 21 doktoratów honoris causa.
Wyróżniał się jako popularyzator i nauczyciel, ponieważ często wykorzystywał zestaw nowatorskich eksperymentalnych pokazów podczas swoich publicznych wystaw. Z tego powodu otrzymał liczne nagrody i wyróżnienia.
Obchody 50-lecia jego katedry w 1896 r. Oznaczały ważne wydarzenie społeczne i naukowe, którego rozszerzenie osiągnęło poziom międzynarodowy; około 2500 gości z całego świata.
Lord Kelvin wykonał liczne prace z różnych dziedzin fizyki, ale wyróżniał się szczególnie w dziedzinie termodynamiki. Na przykład Thomson odkrył i obliczył zero absolutne, które składa się z najniższej temperatury, jaką może osiągnąć materia, gdzie jej cząstki pozostają nieruchome. To zero absolutne wynosi -273,15 stopni Celsjusza.
Podobnie Thomson zawdzięcza skalę temperatur Kelvina, która składa się ze skali naturalnej, w której odnotowuje się różne równania termodynamiki, wraz z jednostką temperatury. Skala Kelvina jest zarejestrowana w Międzynarodowym Systemie Jednostek.
W 1851 roku badacz odkrył efekt Thomsona, który mówi, że materia poddana gradientowi termicznemu może wymieniać ciepło z otoczeniem, jeśli przemieszcza się po niej natężeniem prądu elektrycznego..
Podobnie, wzajemnie prąd elektryczny może być generowany przez tę materię, która jest poddawana gradientowi termicznemu i przemieszczana przez falę ciepła..
Jest to instrument stworzony przez Lorda Kelvina, który pozwala obliczyć i wykryć prąd elektryczny. Można go zdefiniować jako elektromechaniczny przetwornik analogowy, który jest w stanie wywołać odkształcenie obrotowe w odpowiedzi na prąd przepływający przez jego cewkę..
Przed wynalezieniem Thomsona istniało już kilka kopii galwanometru. Jednak odmiana Lorda Kelvina wykorzystywała małe magnesy, które były przymocowane do jasnego lustra, zawieszone na rodzaju nici.
To urządzenie działało poprzez odchylanie wiązki światła, która została wzmocniona przez małe prądy. Alternatywnie, odchylenie zawieszonych magnesów można było obserwować za pomocą mikroskopu..
W 1851 roku Thomson przeprowadził esej pt Dynamiczna teoria ciepła, który został zaprezentowany przed Królewskim Towarzystwem w Edynburgu. W tym tekście określono zasadę rozpraszania energii, która jest fundamentalnym filarem drugiej zasady termodynamiki..
Lord Kelvin był również zainteresowany datowaniem starożytnych czasów planety Ziemia. Jednak badanie to nie przyniosło odpowiednich wyników; niektórzy twierdzą, że stało się to z powodu żarliwej religijności przejawianej przez naukowca.
Będąc wiernym wyznawcą doktryn chrześcijańskich, Thomson zgodził się z poglądami kreacjonizmu. Z tego powodu badacz często cytował Biblię i starał się przy pomocy metody naukowej wykazać prawdziwość wspomnianego tekstu..
Ponadto Lord Kelvin uznał darwinowskie obliczenia dotyczące zamieszkiwalności Ziemi za niedokładne. Dla tego autora planeta była w rzeczywistości znacznie młodsza, co sugerowało, że teoria ewolucji gatunków nie jest możliwa..
Na podstawie obliczeń temperatur Thomson stwierdził, że Ziemia będzie miała około stu milionów lat; wynik bardzo odległy od dzisiejszych szacunków (4,5 miliarda lat).
Na koniec należy dodać, że Lord Kelvin brał udział w rozwoju telegrafii. W rzeczywistości był członkiem zarządu firmy The Atlantic Telegraph Co, której projekt miał na celu ułożenie kabla telegraficznego, który miałby przepłynąć ocean między Europą a Ameryką..
Poniżej znajdują się niektóre z najbardziej znanych cytatów Lorda Kelvina:
- Nie zakładaj, że matematyka jest szorstka, kwaśna i odrażająca dla zdrowego rozsądku. To po prostu idealizacja zdrowego rozsądku ”.
- „Uważam, że im dokładniej studiuje się naukę, tym bardziej odchodzi się od jakiejkolwiek koncepcji, która zbliża się do ateizmu”.
- „Kiedy napotkasz trudności, za chwilę dokonasz odkrycia”.
- „Jeśli myślisz wystarczająco intensywnie, nauka zmusi Cię do wiary w Boga”.
- „Nie muszę chyba mówić, że początek i utrzymanie życia na Ziemi jest absolutnie i nieskończenie poza zakresem rozsądnych spekulacji w nauce dynamicznej”..
- „Mieszkanie z przyjaciółmi to podstawowa zasada szczęścia”.
- „Nie mam najmniejszej cząsteczki wiary w nawigację powietrzną, której nie ma w balonie”.
- „Czego nie zdefiniowano, nie da się zmierzyć. To, czego się nie mierzy, nie da się poprawić. To, co nie jest ulepszone, jest zawsze degradowane ”.
- „Niemożliwe jest stworzenie latających i cięższych od powietrza urządzeń”.
W 1850 roku Thomson opublikował swój tekst Traktat o filozofii naturalnej, który był ukierunkowany na badanie fizyki z uwzględnieniem zasad zachowania energii i minimalnego działania. Według José A. Manzanaresa ta praca była początkiem nowatorskiej szkoły fizyki matematycznej.
Podkreślono również jego tekst Wykłady z Baltimore (1884), która składa się z kompilacji notatek zebranych podczas zajęć na Uniwersytecie Johna Hopkinsa. Istnieją dwie wersje tego tekstu: jedna sporządzona w 1884 r., A druga w 1904 r .; to drugie jest ciekawsze od pierwszego, ponieważ jest to wydanie rozszerzone, którego pisanie zajęło 19 lat.
William Thomson opublikował również następujące teksty:
- Taktyka molekularna Crystal, opublikowany w 1894 roku.
- Reprint of Papers on Electrostatics and Magnetism, z 1872 roku.
- Zasady mechaniki i dynamiki, we współpracy z Peterem Guthrie Taitem.
- Popularne wykłady i adresy, wykonany w 1889 roku.
Jeszcze bez komentarzy