लुडविग बोल्ट्जमैन आदर्श गैसों के आणविक-गतिज सिद्धांत के निर्माता हैं। 1844 में वियना में पैदा हुए। बोल्ट्जमैन विज्ञान के क्षेत्र में अग्रणी और खोजकर्ता हैं। उनके कार्यों और शोध को अक्सर गलत समझा जाता था और समाज द्वारा खारिज कर दिया जाता था। हालांकि, भौतिकी के और विकास के साथ, उनके काम को मान्यता मिली और बाद में प्रकाशित किया गया।
वैज्ञानिक के वैज्ञानिक हितों ने भौतिकी और गणित जैसे मौलिक क्षेत्रों को कवर किया। 1867 से उन्होंने कई उच्च शिक्षण संस्थानों में शिक्षक के रूप में काम किया। अपने शोध में, उन्होंने पाया कि गैस का दबाव उस बर्तन की दीवारों पर अणुओं के अराजक प्रभावों के कारण होता है जिसमें वे स्थित होते हैं, जबकि तापमान सीधे कणों (अणुओं) की गति पर निर्भर करता है, दूसरे शब्दों में, उनके गतिज पर। ऊर्जा। इसलिए, ये कण जितनी तेजी से चलते हैं, तापमान उतना ही अधिक होता है। बोल्ट्जमान स्थिरांक का नाम ऑस्ट्रिया के प्रसिद्ध वैज्ञानिक के नाम पर रखा गया है। यह वह था जिसने स्थैतिक भौतिकी के विकास में एक अमूल्य योगदान दिया।
इस स्थिर मान का भौतिक अर्थ
बोल्ट्ज़मान स्थिरांक तापमान और ऊर्जा जैसी भौतिक राशियों के बीच संबंध को परिभाषित करता है। स्थिर मेंयांत्रिकी, यह एक प्रमुख महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। बोल्ट्ज़मान स्थिरांक k=1, 3806505(24)10-23J/K है। कोष्ठकों में संख्याएँ अंतिम अंकों के सापेक्ष मान के मान में अनुमेय त्रुटि को दर्शाती हैं। यह ध्यान देने योग्य है कि बोल्ट्जमान स्थिरांक को अन्य भौतिक स्थिरांक से भी प्राप्त किया जा सकता है। हालाँकि, ये गणनाएँ काफी जटिल और निष्पादित करने में कठिन हैं। उन्हें न केवल भौतिकी के क्षेत्र में बल्कि उच्च गणित में भी गहन ज्ञान की आवश्यकता है।
पूर्ण तापमान और ऊर्जा के बीच संबंध
स्टीफन-बोल्ट्ज़मैन स्थिरांक आपको सूक्ष्म और मैक्रोवर्ल्ड की विशेषताओं को जोड़ने की अनुमति देता है, अर्थात् अणुओं की गति की गति का तापमान का अनुपात। इस अनुपात का वर्णन करने वाला सूत्र इस प्रकार है: 3/2mv2=kT.
एक निश्चित तापमान T पर एक बर्तन में एक सजातीय गैस में, स्वतंत्रता की प्रत्येक डिग्री पर पड़ने वाली ऊर्जा kT/2 के अनुपात के बराबर होती है। जिस तापमान पर अणु स्थित हैं और उनके द्रव्यमान को जानकर, कोई भी आसानी से मूल माध्य वर्ग वेग की गणना कर सकता है। हालाँकि, यह सूत्र द्विपरमाणुक गैसों के लिए उपयुक्त नहीं है।
लुडविग बोल्ट्जमान अनुपात (एन्ट्रॉपी - प्रायिकता)
एक थर्मोडायनामिक प्रणाली की एन्ट्रापी को थर्मोडायनामिक संभावना के लघुगणक के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। इस अनुपात को महान ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी की मुख्य उपलब्धि और खोज कहा जा सकता है, जिसे उन्होंने अपने जीवन के अंत में बनाया था। एक वैज्ञानिक के जीवन के दौरान, इसे कभी नहीं मिलावैज्ञानिक हलकों में मान्यता, लेकिन उनकी मृत्यु के चार साल बाद, इस खोज को आधिकारिक तौर पर मान्यता दी गई थी।
निष्कर्ष में कुछ शब्द
बोल्ट्ज़मान स्थिरांक न केवल स्थैतिक भौतिकी और आणविक-गतिज सिद्धांत का मूल रूप बनाता है, बल्कि भौतिक सिद्धांतों के आगे के विकास पर भी इसका कुछ प्रभाव पड़ा है। यह, उदाहरण के लिए, क्वांटम यांत्रिकी जैसे अनुभाग पर लागू होता है।
