Хронология термодинамики - Timeline of thermodynamics

А Лента новостей событий в история из термодинамика.

До 1800 г.

• 1650 – Отто фон Герике строит первый вакуумный насос
• 1660 – Роберт Бойл экспериментально обнаруживает Закон Бойля, связывающий давление и объем газа (опубликовано в 1662 г.)^[1]
• 1665 – Роберт Гук опубликовал свою книгу Микрография, в котором говорилось: «Тепло - это не что иное, как очень быстрое и неистовое возбуждение частей тела».^[2]
• 1667 – Дж. Дж. Бехер выдвигает теорию горение с привлечением горючая земля в его книге Physica subterranea^[3] (увидеть Теория флогистона ).
• 1676–1689 – Готфрид Лейбниц развивает концепцию vis viva, ограниченная версия сохранение энергии
• 1679 – Денис Папин разработал паровой варочный котел который вдохновил на разработку поршневой паровой машины.
• 1694–1734 – Георг Эрнст Шталь называет горючую землю Бехера флогистон и развивает теорию
• 1698 – Томас Савери патентует первый паровой двигатель^[4]
• 1702 – Гийом Амонтон вводит понятие полный ноль, на основе наблюдений газы
• 1738 – Даниэль Бернулли издает Гидродинамика, инициируя кинетическая теория
• 1749 – Эмили дю Шатле, в ее французском переводе и комментарии к Ньютона Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, выводит сохранение энергии из первых принципов механики Ньютона.
• 1761 – Джозеф Блэк обнаруживает, что лед поглощает тепло, не меняя своей температуры при таянии
• 1772 - ученик Блэка Дэниел Резерфорд обнаруживает азот^[5][6], который он называет флогистированный воздух, и вместе они объясняют результаты с точки зрения теория флогистона
• 1776 – Джон Смитон публикует статью о эксперименты относится к мощность, Работа, импульс, и кинетическая энергия, поддерживая сохранение энергии
• 1777 – Карл Вильгельм Шееле отличает теплопередача от тепловое излучение от этого конвекция и проводимость
• 1783 – Антуан Лавуазье обнаруживает кислород и разрабатывает объяснение горения; в своей статье «Réflexions sur le phlogistique» он осуждает теорию флогистона и предлагает теория калорий
• 1784 – Ян Ингенхауз описывает Броуновское движение частиц древесного угля на воде
• 1791 – Пьер Прево показывает, что все тела излучают тепло, независимо от того, насколько они горячие или холодные^[7]
• 1798 - Граф Рамфорд (Бенджамин Томпсон ) публикует свою статью Экспериментальное исследование источника тепла, возбуждаемого трением детализация измерений фрикционный тепло, выделяемое в скучный пушки и развивает идею, что тепло - это форма кинетическая энергия; его измерения не согласуются с теорией калорийности, но также достаточно неточны, чтобы оставлять место для сомнений.

1800–1847

• 1802 – Жозеф Луи Гей-Люссак издает Закон Чарльза, обнаружено (но не опубликовано) Жак Шарль около 1787 г .; это показывает зависимость между температурой и объемом. Гей-Люссак также формулирует закон, связывающий температуру с давлением (закон давления, или Закон Гей-Люссака )
• 1804 - Сэр Джон Лесли отмечает, что черная матовая поверхность излучает тепло более эффективно, чем полированная поверхность, что свидетельствует о важности излучение черного тела
• 1805 – Уильям Хайд Волластон защищает сохранение энергии в О силе удара
• 1808 – Джон Далтон защищает теорию калорий в Новая система химии и описывает, как он сочетается с материей, особенно газы; он предлагает, чтобы теплоемкость газов изменяется обратно пропорционально атомный вес
• 1810 - Сэр Джон Лесли искусственно замораживает воду до льда.
• 1813 – Питер Юарт поддерживает идею сохранения энергии в своей статье О мере движущей силы; бумага сильно влияет на Далтона и его ученика, Джеймс Джоуль
• 1819 – Пьер Луи Дюлонг и Алексис Тереза ​​Пети дай Закон Дюлонга-Пети для удельная теплоемкость из кристалл
• 1820 – Джон Герапат развивает некоторые идеи кинетической теории газов, но ошибочно связывает температуру с молекулярный импульс скорее, чем кинетическая энергия; его работе уделяется мало внимания, кроме Джоуля
• 1822 – Жозеф Фурье официально вводит использование Габаритные размеры для физических величин в его Теория Аналитик де ла Шалёр
• 1822 – Марк Сегин пишет в Джон Гершель поддержка сохранения энергии и кинетической теории
• 1824 – Сади Карно анализирует эффективность Паровые двигатели с помощью теория калорий; он развивает понятие обратимый процесс и, постулируя, что ничего подобного не существует в природе, закладывает основу для второй закон термодинамики, и положив начало науке термодинамики
• 1827 – Роберт Браун обнаруживает Броуновское движение из пыльца и частицы красителя в воде ^[8]
• 1831 – Македонио Меллони демонстрирует, что излучение черного тела может быть отраженный, преломленный, и поляризованный так же, как и свет
• 1834 – Эмиль Клапейрон популяризирует работу Карно с помощью графической и аналитической формулировки. Он также объединил Закон Бойля, Закон Чарльза, и Закон Гей-Люссака произвести Закон о комбинированном газе. PV / T = k ^[9]
• 1841 – Юлиус Роберт фон Майер, любитель ученый, пишет статью о сохранении энергии, но его отсутствие академической подготовки приводит к ее отклонению
• 1842 - Майер связывает работу, тепло и человека метаболизм на основе его наблюдений за кровью, сделанной во время судового хирурга; он вычисляет механический эквивалент тепла
• 1842 – Уильям Роберт Гроув демонстрирует термическую диссоциацию молекул на составляющие их атомы, показывая, что пар может диссоциировать на кислород и водород, а процесс перевернутый
• 1843 – Джон Джеймс Уотерстон полностью излагает кинетическую теорию газов^[10], но высмеивается и игнорируется^{[нужна цитата ]}
• 1843 – Джеймс Джоуль экспериментально находит механический эквивалент тепла ^[11]
• 1845 – Анри Виктор Реньо добавлено Закон Авогадро к Закон о комбинированном газе производить Закон идеального газа. PV = nRT
• 1846 - Гроув публикует изложение общей теории сохранения энергии в О соотношении физических сил ^[12]
• 1847 – Герман фон Гельмгольц публикует окончательное заявление о сохранении энергии, первый закон термодинамики ^[13]

1848–1899

• 1848 – Уильям Томсон распространяет понятие абсолютного нуля от газов на все вещества
• 1849 – Уильям Джон Маккорн Ренкин вычисляет правильное соотношение между давление насыщенного пара и температура используя его гипотеза молекулярных вихрей
• 1850 - Рэнкин использует свой вихрь теория для установления точных соотношений между температурой, давление, и плотность газов и выражения для скрытая теплота из испарение жидкости; он точно предсказывает тот удивительный факт, что очевидный удельная теплоемкость насыщенных пар будет отрицательным
• 1850 – Рудольф Клаузиус ввел термин «энтропия» (das Wärmegewicht, обозначается S) для обозначения потери тепла или превращения его в отходы. («Wärmegewicht» буквально переводится как «тепловой вес»; соответствующий английский термин происходит от греческого τρέπω, «я поворачиваюсь».)
• 1850 - Клаузиус дает первое четкое совместное заявление первый и второй закон термодинамики, отказавшись от теории теплоты, но сохранив принцип Карно
• 1851 - Томсон дает альтернативную формулировку второго закона
• 1852 - Джоуль и Томсон демонстрируют, что быстро расширяющийся газ охлаждается, позже названный Эффект Джоуля – Томсона или эффект Джоуля – Кельвина
• 1854 - Гельмгольц выдвигает идею тепловая смерть вселенной
• 1854 - Клаузиус устанавливает важность dQ / T (Теорема Клаузиуса ), но пока не называет количество
• 1854 - Рэнкин представляет свой термодинамическая функция, позже идентифицированный как энтропия
• 1856 – Август Крёниг публикует отчет о кинетической теории газов, вероятно, после прочтения работы Уотерстона.
• 1857 - Клаузиус дает современное и убедительное изложение кинетической теории газов в его О природе движения, называемого теплом
• 1859 – Джеймс Клерк Максвелл обнаруживает закон распределения молекулярных скоростей
• 1859 – Густав Кирхгоф показывает, что излучение энергии из черное тело зависит только от температуры и частоты
• 1862 – "Дезагрегирование ", предшественник энтропия, была определена в 1862 году Клаузиусом как величина степени разделения молекул тела
• 1865 - Клаузиус вводит современное макроскопический понятие энтропии
• 1865 – Йозеф Лошмидт применяет теорию Максвелла для оценки плотности молекул в газах с учетом наблюдаемой вязкости газа.
• 1867 - Максвелл спрашивает, Демон Максвелла может обратить вспять необратимые процессы
• 1870 - Клаузиус доказывает скаляр теорема вириала
• 1872 – Людвиг Больцманн заявляет Уравнение Больцмана для временного развития функции распределения в фазовое пространство, и издает H-теорема
• 1873 - Йоханнес Дидерик ван дер Ваальс формулирует свой уравнение состояния
• 1874 - Томсон официально заявляет второй закон термодинамики
• 1876 – Джозайя Уиллард Гиббс публикует первую из двух статей (вторая выходит в 1878 г.), в которых обсуждаются фазовые равновесия, статистические ансамбли, то свободная энергия как движущая сила химические реакции, и химическая термодинамика в общем.^{[нужна цитата ]}
• 1876 ​​г. - Лошмидт критикует H-теорему Больцмана как несовместимую с микроскопической обратимостью (Парадокс лошмидта ).
• 1877 - Больцман устанавливает связь между энтропией и вероятность
• 1879 – Йожеф Стефан наблюдает, что полный поток излучения от черного тела пропорционален четвертой степени его температуры, и утверждает Закон Стефана – Больцмана
• 1884 - Больцман выводит закон потока излучения черного тела Стефана – Больцмана из термодинамических соображений.
• 1888 – Анри-Луи Ле Шателье заявляет о своем принцип что реакция химической системы, нарушенной от равновесия, будет противодействовать возмущению
• 1889 – Вальтер Нернст связывает напряжение электрохимических ячеек с их химической термодинамикой через Уравнение Нернста
• 1889 – Сванте Аррениус вводит идею энергия активации для химических реакций, давая Уравнение Аррениуса
• 1893 – Вильгельм Вена обнаруживает закон смещения для максимальной удельной интенсивности черного тела

1900–1944

• 1900 – Макс Планк предполагает, что свет может излучаться на дискретных частотах, что дает его закон излучения черного тела ^[14]
• 1905 – Альберт Эйнштейн, в первом из его чудо год документы, утверждает, что реальность кванты объяснил бы фотоэлектрический эффект^[15]
• 1905 - Эйнштейн математически анализирует Броуновское движение в результате случайного молекулярного движения в его статье О движении мелких частиц, взвешенных в неподвижной жидкости, требует молекулярно-кинетическая теория тепла.
• 1906 - Нернст представляет формулировку третий закон термодинамики
• 1907 - Эйнштейн использует квантовую теорию для оценки теплоемкость из Эйнштейн твердый
• 1909 – Константин Каратеодори развивает аксиоматическая система термодинамики^{[нужна цитата ]}
• 1910 - Эйнштейн и Мариан Смолуховский Найти Формула Эйнштейна – Смолуховского для коэффициента затухания из-за флуктуаций плотности в газе
• 1911 – Поль Эренфест и Татьяна Эренфест – Афанасьева опубликовать свой классический обзор статистической механики Больцмана, Begriffliche Grundlagen der statistischen Auffassung in der Mechanik
• 1912 – Питер Дебай дает улучшенная оценка теплоемкости позволяя низкочастотные фононы ^[16]
• 1916 – Сидней Чепмен и Дэвид Энског систематически развивать кинетическую теорию газов.
• 1916 - Эйнштейн рассматривает термодинамику атомные спектральные линии и предсказывает стимулированное излучение
• 1919 – Джеймс Джинс обнаруживает, что динамические постоянные движения определяют функцию распределения для системы частиц
• 1920 – Мегнад Саха заявляет о своем уравнение ионизации ^[17]
• 1923 - Дебай и Эрих Хюкель опубликовать статистическую обработку диссоциации электролиты
• 1924 – Сатьендра Нат Бос вводит Статистика Бозе – Эйнштейна в статье, переведенной Эйнштейном
• 1926 – Энрико Ферми^[18] и Поль Дирак^[19] вводить Статистика Ферми – Дирака
• 1927 – Джон фон Нейман вводит матрица плотности представление^[20], создание квантовая статистическая механика
• 1928 – Джон Б. Джонсон обнаруживает Джонсон шум в резисторе ^[21][22]
• 1928 – Гарри Найквист выводит теорема флуктуации-диссипации, отношения, чтобы объяснить Джонсон шум в резисторе ^[23]
• 1931 – Ларс Онсагер публикует свою новаторскую статью, в которой Взаимные отношения Онзагера ^[24]
• 1938 – Анатолий Власов предлагает Уравнение Власова для корректного динамического описания ансамблей частиц с коллективным дальнодействующим взаимодействием. ^[25][26]
• 1939 – Николай Крылов и Николай Боголюбов дать первый последовательный микроскопический вывод Уравнение Фоккера – Планка в единой схеме классической и квантовой механики ^[27][28]
• 1942 – Джозеф Л. Дуб утверждает свою теорему о Гаусс-марковские процессы
• 1944 – Ларс Онсагер дает аналитическое решение двумерной Модель Изинга, включая его фаза перехода ^[29]

1945 – настоящее время

• 1945–1946 – Николай Боголюбов разрабатывает общий метод микроскопического вывода кинетических уравнений для классических статистических систем с использованием Иерархия BBGKY ^[30][31]
• 1947 – Николай Боголюбов и Кирилл Гуров распространить этот метод на микроскопический вывод кинетических уравнений для квантовых статистических систем
• 1948 – Клод Элвуд Шеннон устанавливает теория информации ^[32]
• 1957 – Компанеец Александр Соломонович выводит его комптоновское рассеяние Уравнение Фоккера – Планка
• 1957 – Рёго Кубо выводит первый из Отношения Грин-Кубо для линейных транспортных коэффициентов ^[33]
• 1957 – Эдвин Т. Джейнс публикует две статьи с подробным описанием Интерпретация MaxEnt термодинамики из теории информации ^[34][35]
• 1960–1965 – Дмитрий Зубарев разрабатывает метод неравновесный статистический оператор, который становится классическим инструментом статистической теории неравновесных процессов.
• 1972 – Якоб Бекенштейн предполагает, что черные дыры имеют энтропию, пропорциональную их площади поверхности
• 1974 – Стивен Хокинг предсказывает, что черные дыры будут излучать частицы со спектром черного тела, которые могут вызвать испарение черной дыры
• 1977 – Илья Пригожин получает Нобелевскую премию за свою работу над диссипативные структуры в термодинамических системах, далеких от равновесия. Импорт и рассеяние энергии могут изменить 2-й закон термодинамики.

Смотрите также

• Хронология технологии тепловых двигателей
• История физики
• История термодинамики
• Хронология теории информации
• Список известных учебников по статистической механике

использованная литература

1. В 1662 г. он опубликовал второе издание книги 1660 г. Новые физико-механические эксперименты, прикосновение к воздушной пружине и ее последствия с дополнением К чему добавлена ​​защита авторской экспликации экспериментов против возражений Франциска Линуса и Томаса Гоббса; увидеть J Appl Physiol 98: 31–39, 2005. (Jap.physiology.org Интернет.)
2. Гук, Роберт, Роберт (1965). Микрография. s.l .: Научное наследие. п. 12.
3. Бехер, Иоганн Иоахим, 1635–1682. (1738). Physica subterranea profundam subterraneorum genesin, e Principiis hucusque ignotis, ostendens. Ex officina Weidmanniana. OCLC  3425904.
4. Дженкинс, Рис (1936). Ссылки в истории инженерии и технологий времен Тюдоров. Айер Паблишинг. п. 66. ISBN  0-8369-2167-4.
5. Увидеть:
   • Дэниел Резерфорд (1772) "Dissertatio Inauguralis de aere fixo, aut mephitico" (Первая диссертация по воздуху, [называемому] фиксированным или анаэробным), докторская диссертация, Эдинбургский университет, Шотландия.
   • Английский перевод: Леонард Доббин (1935) "Первая диссертация Дэниела Резерфорда", Журнал химического образования, 12 (8) : 370–375.
   • См. Также: Джеймс Р. Маршалл и Вирджиния Л. Маршалл (весна 2015 г.) «Повторное открытие элементов: Дэниел Резерфорд, азот и исчезновение флогистона», Шестиугольник (из Альфа Хи Сигма ), 106 (1): 4–8. Доступно в Интернете по адресу: Университет Северного Техаса.
6. Лавуазье, Антуан Лоран (1965). Элементы химии в новом систематическом порядке: все современные открытия. Courier Dover Publications. п. 15. ISBN  0-486-64624-6.
7. Прево, Пьер (апрель 1791 г.). "Mémoire sur l'équilibre du feu". Наблюдения Sur la Physique (На французском). XXXVIII (1): 314–323.
8. Браун, Роберт, 1773–1858 гг. (1828 г.). Краткий отчет о микроскопических наблюдениях, сделанных в июне, июле и августе 1827 года над частицами, содержащимися в пыльце растений, а также за общим существованием активных молекул в органических и неорганических телах ... А. и К. Блэк. OCLC  38057036.
9. КЛАПЕЙРОН, Бенуа Поль Эмиль. (1834 г.). Mémoire sur la puissance motrice de la chaleur. OCLC  559435201.
10. Уотерстон, Джон Дж. (1843). Мысли о психических функциях: попытка трактовать метафизику как раздел физиологии нервной системы.. Лондон. OCLC  328092289.
11. Джоуль, Дж. П. (1843). «ЛИИ. О теплоте сгорания магнитоэлектричества и механической ценности тепла». Лондонский, Эдинбургский и Дублинский философский журнал и научный журнал. 23 (154): 435–443. Дои:10.1080/14786444308644766. ISSN  1941-5966.
12. Grove, W. R. (1874). Корреляция физических сил (6-е издание) У. Р. Гроув. Лондон: Лонгманс, Грин. Дои:10.5962 / bhl.title.19475.
13. Гельмгольц, Герман против (1847). Über die Erhaltung der Kraft, eine Physikalische Abhandlung. OCLC  488622067.
14. Планк, Макс, 1858-1947 гг. Zur Theorie des Gesetzes der Energieverteilung im Normalspectrum. OCLC  15745309.
15. Эйнштейн, Альберт (1905). «Об эвристической точке зрения на производство и преобразование света» (PDF). Annalen der Physik (на немецком языке).
16. Дебай, Питер (1912). "Zur Theorie der spezifischen Waerme". Annalen der Physik (на немецком). 39 (4): 789–839. Bibcode:1912АнП ... 344..789Д. Дои:10.1002 / andp.19123441404.
17. Саха, Мег Над (1920). «LIII.Ионизация в солнечной хромосфере». Философский журнал. 6 серия. 40 (238): 472–488. Дои:10.1080/14786441008636148.
18. Ферми, Энрико (1926). "Sulla quantizzazione del gas perfetto monoatomico". Рендиконти Линчеи (на итальянском). 3: 145–9., переводится как Заннони, Альберто (1999-12-14). «О квантовании одноатомного идеального газа». arXiv:cond-mat / 9912229.
19. Дирак, Поль А. М. (1926). «К теории квантовой механики». Труды Королевского общества А. 112 (762): 661–77. Bibcode:1926RSPSA.112..661D. Дои:10.1098 / rspa.1926.0133. JSTOR  94692.
20. фон Нейман, Джон (1927), "Wahrscheinlichkeitstheoretischer Aufbau der Quantenmechanik", Göttinger Nachrichten, 1: 245–272
21. Анонимный (1927). «Протокол встречи в Филадельфии 28, 29, 30 декабря 1926 г.». Физический обзор. 29 (2): 350–373. Bibcode:1927ПхРв ... 29..350.. Дои:10.1103 / PhysRev.29.350.
22. Джонсон, Дж. (1928). «Тепловое возбуждение электричества в проводниках». Физический обзор. 32 (97): 97–109. Bibcode:1928PhRv ... 32 ... 97J. Дои:10.1103 / Physrev.32.97.
23. Найквист H (1928). «Тепловое возбуждение электрического заряда в проводниках». Физический обзор. 32 (1): 110–113. Bibcode:1928ПхРв ... 32..110Н. Дои:10.1103 / PhysRev.32.110.
24. Онсагер, Ларс (1931-02-15). «Взаимоотношения в необратимых процессах. I.» Физический обзор. Американское физическое общество (APS). 37 (4): 405–426. Bibcode:1931ПхРв ... 37..405О. Дои:10.1103 / Physrev.37.405. ISSN  0031-899X.
25. А. А. Власов (1938). «О вибрационных свойствах электронного газа». J. Exp. Теор. Phys. (по-русски). 8 (3): 291.
26. А. А. Власов (1968). «Колебательные свойства электронного газа». Успехи советской физики.. 10 (6): 721–733. Bibcode:1968СвФУ..10..721В. Дои:10.1070 / PU1968v010n06ABEH003709.
27. Н. Н. Боголюбов-младший. и Д. П. Санкович (1994). «Н. Н. Боголюбов и статистическая механика». Русская математика. Обзоры 49(5): 19—49. Дои:10.1070 / RM1994v049n05ABEH002419
28. Н. Н. Боголюбов и Крылов Н. М. (1939). Уравнения Фоккера – Планка, генерируемые в теории возмущений методом, основанным на спектральных свойствах возмущенного гамильтониана. Записки Кафедры Физики Академии Наук Украинской ССР 4: 81–157 (на украинском языке).
29. Онсагер, Ларс (1944-02-01). «Кристаллическая статистика. I. Двумерная модель с переходом порядок-беспорядок». Физический обзор. 65 (3–4): 117–149. Bibcode:1944ПхРв ... 65..117О. Дои:10.1103 / Physrev.65.117. ISSN  0031-899X.
30. Н. Н. Боголюбов (1946). «Кинетические уравнения». Журнал экспериментальной и теоретической физики (по-русски). 16 (8): 691–702.
31. Н. Н. Боголюбов (1946). «Кинетические уравнения». Журнал физики СССР. 10 (3): 265–274.
32. Шеннон, Клод Элвуд, 1916-2001. (Сентябрь 1998 г.). Математическая теория коммуникации. ISBN  978-0-252-09803-1. OCLC  967725093.
33. Кубо, Рёго (15.06.1957). "Статистико-механическая теория необратимых процессов. I. Общая теория и простые приложения к задачам магнетизма и проводимости". Журнал Физического общества Японии. 12 (6): 570–586. Дои:10.1143 / JPSJ.12.570. ISSN  0031-9015.
34. Джейнс, Э. (1957). «Теория информации и статистическая механика» (PDF). Физический обзор. 106 (4): 620–630. Bibcode:1957PhRv..106..620J. Дои:10.1103 / PhysRev.106.620.
35. — (1957). «Теория информации и статистическая механика II» (PDF). Физический обзор. 108 (2): 171–190. Bibcode:1957PhRv..108..171J. Дои:10.1103 / PhysRev.108.171.