- Životopis
- Osobní život
- Akademický život
- Příspěvky do vědy
- Kelvinova stupnice a Thomsonův efekt
- Zrcadlový galvanometr
- Další studie a výzkum
- Fráze
- Doporučené příspěvky
- Reference
William Thomson, lord Kelvin (1824-1907) byl britský vynálezce a fyzik, který vynikal v oboru termodynamiky. Thomson se věnoval studiu úspory energie a rovnocennosti práce a tepla. Stejně tak určil absolutní teplotní stupnici, dnes známou jako Kelvinova stupnice.
Kromě toho se lord Kelvin věnoval navrhování řady vynálezů, které výrazně ovlivnily vývoj telegrafie; dokonce dokázal vypočítat absolutní nulu a určil druhý zákon termodynamiky. Z tohoto důvodu je považován za jednoho z vědců, kteří nejvíce spolupracovali s modernizací fyziky během 19. století.
Lord Kelvin. Zdroj: Messrs. Dickinson, Londýn, New Bond Street "
Autoři José A. Manzanares a María Amparo Gilabert ve svém textu Moje oblíbená klasika: William Thomson (Lord Kelvin) potvrzují, že Lord Kelvin byl výzkumný pracovník, který upřednostňoval vědecký vývoj pomocí experimentů, teorií a nástrojů v různých oblastech a ukazoval velké mistrovství v používání analogií a pozoruhodná intuice k pochopení fyzikálních jevů.
Podobně tito autoři poukazují na to, že Thomson měl dvě zvláštní vlastnosti: první spočívala v jeho schopnosti překládat zjevně abstraktní matematické a fyzické výsledky do každodenního života; druhý byl jeho hledání zobecnění pro věty, toto s cílem dosáhnout globálního porozumění jevům.
Obecně lze říci, že Thomson upravil spojení mezi fyzikou a společností a průmyslem. Mezi jeho nejoblíbenější vynálezy patří zrcadlový galvanometr, gyrostatický kompas, zapisovač sifonu a řada počítacích strojů. Kromě toho vydal až 661 děl, spolu s 25 knih a 70 patentů.
Životopis
Osobní život
William Thomson se narodil 26. června 1824 v Belfastu, městě v Severním Irsku. Jeho rodinu tvořili Skoti z Ulsteru, potomci skupiny přistěhovalců, kteří udržovali své presbyteriánské náboženství.
Ve věku šesti let byl budoucí vynálezce osiřelý matkou, takže jeho život byl silně ovlivněn postavou jeho otce: Jamesem Thomsonem, který nejprve pracoval na farmě, aby se později naučil aritmetice sám. Dokonce vyučoval matematiku na University of Glasgow.
Z tohoto důvodu byl William citově propojen s touto institucí již od útlého věku. Ve skutečnosti byl název změněn na Barona Kelvina z Largse, aby uctil řeku, která obklopuje areál.
Připoutanost, kterou William Thomson cítil s touto univerzitou, byla tak silná, že po odchodu z křesla, který držel po dobu 53 let, se rozhodl zapsat jako student, aby se nevzdálil od kampusu, kde žil od 8 let.
V roce 1852 se oženil se slečnou Margaret Crum, poté, co byl potřetí odmítnut Sabinou Smithovou, kterou považoval za svou první lásku. Téhož roku provedl sérii rozhovorů, kde se zabýval tepelnou smrtí vesmíru. V roce 1870 zemřela jeho manželka Margaret. Toto vedlo jej, aby se znovu oženil s Frances Anna Blandyovou v 1874. Thomson neotevřel děti v žádné z manželství.
William Thomson zemřel 17. prosince 1907 ve věku 83 let. Jeho pozůstatky spočívají ve Westminsterském opatství, které se nachází ve Velké Británii, vedle hrobky Isaaca Newtona.
Akademický život
William Thomson byl jedním z vědců, kteří během viktoriánské éry nejvíce ovládali britskou vědeckou scénu. Byl členem více než stovky vědeckých společností, předsedal londýnské Královské společnosti (v letech 1890 až 1895) a obdržel 21 čestných doktorátů.
Vystupoval jako popularizátor a učitel, protože během svých veřejných výstav často používal řadu experimentálních demonstrací. Za to získal řadu ocenění a vyznamenání.
Oslava padesáti let jeho křesla v roce 1896 byla důležitou společenskou a vědeckou událostí, jejíž rozšíření dosáhlo mezinárodní úrovně; zúčastnilo se odhadem 2 500 hostů z celého světa.
Příspěvky do vědy
Lord Kelvin dělal četné práce pro různé oblasti fyziky, přesto vynikal zejména v oblasti termodynamiky. Například Thomson objevil a vypočítal absolutní nulu, což je nejnižší teplota, na které může hmota dosáhnout, kde jsou její částice imobilní. Tato absolutní nula je na -273,15 stupňů Celsia.
Lord Kelvin kresba. Zdroj: Biography of Scientific Men.djvu
Kelvinova stupnice a Thomsonův efekt
Podobně, Thomson je dlužen Kelvin teplotní stupnice, který sestává z přirozené stupnice kde různé termodynamické rovnice jsou zaznamenány, spolu s jednotkou teploty. Kelvinova stupnice je zaznamenána v mezinárodním systému jednotek.
V roce 1851 objevil vědec Thomsonův jev, který uvádí, že hmota vystavená tepelnému gradientu může vyměňovat teplo s vnějším povrchem, pokud je cestována intenzitou elektrického proudu.
Stejně tak může být recipročně generován elektrický proud tím materiálem, který je vystaven tepelnému gradientu a prochází tepelnou vlnou.
Zrcadlový galvanometr
Je to nástroj vytvořený lordem Kelvinem, který umožňuje vypočítat a detekovat elektrický proud. Může být definován jako elektromechanický analogový převodník, který dokáže vytvořit rotační deformaci v reakci na proud protékající jeho cívkou.
Před Thomsonovým vynálezem už existovalo několik kopií galvanometru. Variace lorda Kelvina však používaly malé magnety, které byly připevněny ke světlému zrcadlu, zavěšené jakýmsi vláknem.
Toto zařízení fungovalo tak, že odklonilo paprsek světla zvětšený malými proudy. Alternativně by bylo možné pozorovat výchylku zavěšených magnetů pomocí mikroskopu.
Další studie a výzkum
V roce 1851 provedl Thomson esej s názvem Dynamická teorie tepla, která byla představena Královské společnosti v Edinburghu. V tomto textu byl stanoven princip rozptylu energie, který je základním pilířem druhého termodynamického zákona.
Lord Kelvin se také zajímal o datování starověku planety Země. Tento výzkum však neposkytl odpovídající výsledky; Někteří tvrdí, že se to stalo kvůli horlivé religiozitě, kterou ukázal vědec.
Jako věrný následovník křesťanských doktrín souhlasil Thomson s názory kreacionismu. Z tohoto důvodu vědec často citoval Bibli a pokusil se použít vědeckou metodu k prokázání pravdivosti tohoto textu.
Lord Kelvin dále považoval darwinovské výpočty obyvatelnosti Země za nepřesné. Pro tohoto autora byla planeta ve skutečnosti mnohem mladší, což znamenalo, že teorie vývoje druhů nebyla možná.
Podle výpočtu teplot Thomson potvrdil, že Země bude stará asi sto milionů let; výsledek, který je velmi vzdálený tomu, co se dnes odhaduje (4,5 miliardy let).
Nakonec je třeba dodat, že se lord Kelvin podílel na vývoji telegrafie. Ve skutečnosti byl členem správní rady společnosti The Atlantic Telegraph Co, jejímž projektem bylo položit telegrafní kabel, který by překročil oceán mezi Evropou a Amerikou.
Fráze
Níže jsou uvedeny některé z nejslavnějších citátů lorda Kelvina:
- „Nepředpokládej, že matematika je tvrdá, kyselá a odporná zdravému rozumu. Je to prostě idealizace zdravého rozumu. “
- „Myslím, že čím důkladněji se studuje věda, tím více se vzdaluje jakékoli koncepci, která přistupuje k ateismu.“
- "Když čelíte obtížím, chystáte se objevit."
- „Pokud člověk přemýšlí dostatečně tvrdě, věda ho přinutí věřit v Boha.“
- „Sotva musím říci, že začátek a udržení života na Zemi je absolutně a nekonečně mimo rozsah zvukových spekulací v dynamické vědě.“
- „Život s přáteli je základním principem štěstí.“
- „Nemám nejmenší molekulu víry v leteckou navigaci, která není v balónu.“
- „Co není definováno, nelze měřit. To, co se neměří, nelze zlepšit. Co se nezlepší, je vždy degradováno “.
- „Je nemožné vytvořit zařízení, která létají a jsou těžší než vzduch.“
Doporučené příspěvky
V roce 1850 Thomson publikoval svůj text Pojednání o přírodní filosofii, který byl zaměřen na studium fyziky s přihlédnutím k principům úspory energie a minimálního působení. Podle José A. Manzanares byla tato práce původem inovativní školy matematické fyziky.
Podobně vynikl i jeho text Baltimore Lectures (1884), který spočívá v kompilaci poznámek, které shromáždil během svých tříd na John Hopkins University. Existují dvě verze tohoto textu: jedna byla vytvořena v roce 1884 a druhá v roce 1904; ten druhý je zajímavější než ten první, protože se jedná o prodloužené vydání, které trvalo 19 let.
William Thomson také publikoval následující texty:
- Molekulární taktika krystalu, publikovaná v roce 1894.
- Reprint of Papers on Electrostatics and Magnetism, 1872.
- Principy mechaniky a dynamiky, ve spolupráci s Peterem Guthrie Taitem.
- Populární přednášky a adresy, vyrobené v roce 1889.
Reference
- Alemán, R. (sf) Kelvin versus Darwin: střet paradigmat ve vědě devatenáctého století. Citováno z 30. prosince 2019 z Dialnet: Dialnet.net
- Burchfield, J. (1990) Lord Kelvin a věk Země. Získáno 30. prosince 2019 z knih Google: books.google.com
- Manzanares, J. Gilabert, M. (2015) Moje oblíbená klasika: William Thomson (Lord Kelvin). Citováno z 30. prosince 2019 z ResearchGate: researchgate.net
- SA (sf) Galvanometer. Citováno z 30. prosince 2019 z Wikipedie: es.wikipedia.org
- SA (nd) Lord Kelvin, sortiment fyziky. Získáno 30. prosince 2019 z University of Girona.
- SA (sf) William Thomson. Citováno z 30. prosince 2019 z Wikipedie: es.wikipedia.org
- Smith, C. (1989) Energy and empire: biographical study of Lord Kelvin. Získáno 30. prosince 2019 z knih Google: books.google.com