לורד קלווין (וויליאם תומסון): ביוגרפיה, תרומות, ביטויים - ביוגרפיות - 2025

ויליאם תומסון , הלורד קלווין (1824-1907) היה ממציא ופיזיקאי בריטי, שהצטיין בתחום המשמעת של התרמודינמיקה. תומסון התמסר לחקר שימור האנרגיה, כמו גם לשוויון בין עבודה לחום. באופן דומה, הוא קבע את סולם הטמפרטורות המוחלט, המכונה כיום סולם קלווין.

בנוסף, הקדיש לורד קלווין את עצמו לעיצוב סדרת המצאות שהשפיעו רבות על התפתחות הטלגרפיה; הוא אפילו הצליח לחשב אפס מוחלט וקבע את החוק השני של התרמודינמיקה. מסיבה זו הוא נחשב לאחד המדענים ששיתפו פעולה ביותר עם המודרניזציה של הפיזיקה במהלך המאה ה -19.

לורד קלווין. מקור: החברים. דיקינסון, לונדון, ניו בונד סטריט "

הסופרים חוסה א. מנזאנארס ומריה אמפרו גילברט, בטקסט שלהם הקלאסיקה האהובה עלי: ויליאם תומסון (לורד קלווין), מאשרים כי לורד קלווין היה חוקר גנרליסטי שהעדיף התפתחות מדעית בעזרת ניסויים, תיאוריות וכלים בתחומים שונים, מראה על שליטה רבה בשימוש באנלוגיות ואינטואיציה מדהימה להבנת תופעות גופניות.

באופן דומה, מחברים אלה מציינים כי לתומסון היו שתי תכונות מיוחדות: הראשונה כללה ביכולתו לתרגם תוצאות מתמטיות ופיזיות מופשטות לכאורה לחיי היומיום; השנייה הייתה חיפושו אחר הכללות למשפטים, זאת במטרה להשיג הבנה עולמית של התופעות.

באופן כללי, ניתן לומר שתומסון שינה את הקשר בין פיזיקה לחברה ותעשייה. ההמצאות הפופולריות ביותר שלו כוללות את גלווניומטר המראה, המצפן הג'ירוסטטי, מקליט הסיפון ומספר מכונות חישוב. בנוסף, הוא פרסם עד 661 יצירות, יחד עם 25 ספרים ו -70 פטנטים.

ביוגרפיה

חיים אישיים

ויליאם תומסון נולד ב- 26 ביוני 1824 בבלפסט, עיירה בצפון אירלנד. משפחתו מורכבת מסקוטים מאלסטר, צאצאים לקבוצת מהגרים ששמרו על דתם הפרסביטריאנית.

בגיל שש, הממציא לעתיד התייתם מאם, ולכן חייו הושפעו מאוד מדמות אביו: ג'יימס תומסון, שבתחילה עבד בחווה כדי לימים ללמוד חשבון בעצמו. הוא אפילו לימד מתמטיקה באוניברסיטת גלזגו.

מסיבה זו, ויליאם היה קשור רגשית למוסד זה מגיל צעיר. למעשה, שונה השם לברון קלווין מלרגס בכדי לכבד את הנהר המקיף את הקמפוס.

ההתקשרות שחש ויליאם תומסון עם אוניברסיטה זו הייתה כה חזקה, שאחרי שהתפטר מהכיסא שהחזיק במשך 53 שנים, הוא החליט להירשם לסטודנט כדי לא להתנתק מהקמפוס בו התגורר מגיל 8.

בשנת 1852 התחתן עם העלמה מרגרט קרום, לאחר שנדחה בפעם השלישית על ידי סבינה סמית ', שאותה נחשב לאהבתו הראשונה. באותה שנה הוא ערך סדרת שיחות בהן התייחס למותו התרמי של היקום. בשנת 1870 נפטרה אשתו מרגרט. זה הוביל אותו להתחתן בשנית עם פרנסס אנה בלנדי בשנת 1874. תומסון לא הוליד ילדים באף אחד מהנישואים.

ויליאם תומסון נפטר ב- 17 בדצמבר 1907, בגיל 83. שרידיו נחים במנזר ווסטמינסטר, השוכן בבריטניה, ליד קברו של אייזק ניוטון.

החיים האקדמיים

ויליאם תומסון היה אחד החוקרים ששלטו ביותר בסצנת המדע הבריטית בתקופה הוויקטוריאנית. הוא היה חבר ביותר ממאה חברות מדעיות, היה ראש החברה המלכותית של לונדון (בין 1890 ל- 1895) וקיבל 21 דוקטורטים לשם כבוד.

הוא התבלט כממלא פופולרי ומורה, מכיוון שהוא השתמש לעתים קרובות במערך של הפגנות ניסוי חדשות במהלך התערוכות הפומביות שלו. על כך הוא זכה במספר רב של פרסים והבחנות.

חגיגת חמישים שנות כסאו בשנת 1896 הייתה אירוע חברתי ומדעי חשוב, שהארכתו הגיעה לרמות בינלאומיות; כ -2,500 אורחים מרחבי העולם השתתפו.

תרומות למדע

לורד קלווין עשה עבודות רבות בתחומים שונים בפיזיקה, ובכל זאת הצטיין במיוחד בתחום התרמודינמיקה. לדוגמא, תומסון גילה וחישב אפס מוחלט, שהוא הטמפרטורה הנמוכה ביותר שיכולה להגיע לחומר, שם חלקיקיו נשארים ללא תנועה. האפס המוחלט הזה הוא -273.15 מעלות צלזיוס.

לורד קלווין מצייר. מקור: ביוגרפיות של Scientific Men.djvu

סולם קלווין ואפקט תומסון

באופן דומה, תומסון חייב את סולם הטמפרטורות של קלווין, המורכב מסולם טבעי בו מציינים את המשוואות השונות של התרמודינמיקה, יחד עם יחידת הטמפרטורה. סולם קלווין נרשם במערכת היחידות הבינלאומית.

בשנת 1851 גילה החוקר את אפקט תומסון, הקובע כי חומר הנתון למפלס תרמי יכול להחליף חום עם החוץ אם ינוע בעוצמת זרם חשמלי.

באופן דומה, הדדי יכול להיווצר זרם חשמלי על ידי אותו חומר שעובר שיפוע תרמי ונסע על ידי גל חום.

גלווני המראה

זהו מכשיר שנוצר על ידי הלורד קלווין, המאפשר לחשב זרם חשמלי וגילויו. ניתן להגדירו מתמר אנלוגי אלקטרומכני שמצליח לייצר עיוות סיבוב בתגובה לזרם הזורם בסליל שלו.

לפני המצאת תומסון, היו כבר כמה עותקים של הגלווומטר. עם זאת, וריאציה של לורד קלווין השתמשה במגנטים קטנים שהיו מחוברים למראה אור, תלויים על ידי סוג של חוט.

מכשיר זה עבד על ידי סטיה של קרן אור שהוגדלה על ידי זרמים קטנים. לחלופין, ניתן היה להבחין בהטיה של המגנטים המותלים באמצעות מיקרוסקופ.

מחקרים ומחקרים אחרים

בשנת 1851 ערך תומסון חיבור שכותרתו Dynamic Theory of Heat, שהוצג בפני החברה המלכותית באדינבורו. בטקסט זה נקבע עקרון פיזור האנרגיה המהווה נדבך יסודי לחוק השני של התרמודינמיקה.

הלורד קלווין התעניין גם בתארוך התקופות הקדומות של כדור הארץ. עם זאת, מחקר זה לא סיפק תוצאות מספקות; יש הטוענים שזה קרה בגלל הדתיות הנלהבת שהפגין המדען.

בהיותו חסיד נאמן של תורות נוצריות, תומסון הסכים עם השקפות הבריאתנות. מסיבה זו החוקר ציטט לעתים קרובות את התנ"ך וניסה להשתמש בשיטה המדעית כדי להוכיח את אמיתותו של אותו טקסט.

יתרה מזאת, הלורד קלווין ראה בחישובים הדרוויניסטים את יכולת הכושר של כדור הארץ כלא מדויקים. עבור מחבר זה, הכוכב היה למעשה צעיר בהרבה, מה שרמז כי התיאוריה של התפתחות המינים אינה אפשרית.

מחישוב הטמפרטורות אישר תומסון כי כדור הארץ יהיה בן מאה מיליון שנה; תוצאה שרחוקה מאוד ממה שמוערך כיום (4.5 מיליארד שנים).

לבסוף יש להוסיף כי הלורד קלווין השתתף בפיתוח הטלגרפיה. למעשה, הוא היה חלק מדירקטוריון ה- The Atlantic Telegraph Co, שהפרויקט שלו נועד להניח כבל טלגרף שיחצה את האוקיאנוס בין אירופה לאמריקה.

ביטויים

להלן כמה מהציטוטים המפורסמים ביותר של לורד קלווין:

- "אל תניח שמתמטיקה היא קשה, חמוצה ודוחה מהשכל הישר. זה פשוט אידיאליזציה של השכל הישר ".

- "אני חושב שככל שנחקר המדע באופן יסודי יותר, כך הוא מתרחק מכל מושג שמתקרב לאתאיזם."

- "כשאתה נתקל בקושי אתה עומד לגלות."

- "אם מישהו חושב מספיק חזק, המדע יאלץ אותו להאמין באלוהים."

- "אני בקושי צריך לומר שההתחלה והתחזוקה של החיים על פני האדמה הם באופן מוחלט ואינסופי מעבר לטווח של ספקולציות הקול במדע הדינמי."

- "לחיות עם חברים זה העיקרון המהותי של האושר."

- "אין לי את המולקולה הקטנה ביותר של אמונה בניווט אוויר שאינו נמצא בכדור פורח."

- לא ניתן למדוד את מה שאינו מוגדר. מה שלא נמדד לא ניתן לשפר. מה שלא משתפר, תמיד מושפל ".

- "אי אפשר ליצור מכשירים שטסים וכבדים יותר מאוויר."

פוסטים מוצגים

בשנת 1850 פרסם תומסון את הטקסט שלו מסה על פילוסופיה טבעית, שהתמקד בחקר הפיזיקה תוך התחשבות בעקרונות שימור אנרגיה ופעולה מינימלית. לדברי חוסה א. מנזאנארס, עבודה זו הייתה מקורו של בית ספר חדשני לפיזיקה מתמטית.

באופן דומה, גם הטקסט שלו הרצאות בולטימור (1884) בלט, אשר מורכב מאוסף התווים שאסף במהלך שיעוריו באוניברסיטת ג'ון הופקינס. ישנן שתי גרסאות לטקסט זה: האחת הופקה בשנת 1884 והשנייה בשנת 1904; האחרון מעניין יותר מהקודם, מכיוון שמדובר במהדורה מורחבת שלקח 19 שנים לכתוב.

ויליאם תומסון פרסם גם את הטקסטים הבאים:

- הטקטיקות המולקולריות של הגביש, שפורסמו בשנת 1894.

- הדפסה חוזרת של ניירות בנושא אלקטרוסטטיקה ומגנטיות, 1872.

- עקרונות מכניקה ודינמיקה, בשיתוף פעולה עם פיטר גוטרי טאייט.

- הרצאות וכתובות פופולריות שנערכו בשנת 1889.

הפניות

1. Alemán, R. (sf) קלווין לעומת דארווין: התנגשות פרדיגמה במדע של המאה ה- 19. הוחזר ב- 30 בדצמבר 2019 מ- Dialnet: Dialnet.net
2. Burchfield, J. (1990) לורד קלווין ועידן כדור הארץ. הוחזר ב- 30 בדצמבר 2019 מספרי גוגל: books.google.com
3. Manzanares, J. Gilabert, M. (2015) הקלאסיקה האהובה עלי: ויליאם תומסון (לורד קלווין). הוחזר ב- 30 בדצמבר 2019 מ- ResearchGate: researchgate.net
4. SA (sf) גלוונומטר. הוחזר ב -30 בדצמבר 2019 מוויקיפדיה: es.wikipedia.org
5. SA (nd) לורד קלווין, מבחר פיזיקה. הוחזר ב- 30 בדצמבר 2019 מאוניברסיטת גירונה.
6. SA (sf) ויליאם תומסון. הוחזר ב -30 בדצמבר 2019 מוויקיפדיה: es.wikipedia.org
7. Smith, C. (1989) אנרגיה ואימפריה: מחקר ביוגרפי של הלורד קלווין. הוחזר ב- 30 בדצמבר 2019 מספרי גוגל: books.google.com