Boltzmann Ludwig, 1844-1906, né à Vienne, physicien autrichien.
Publié le 21/10/2013
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Boltzmann Ludwig, 1844-1906, né à Vienne, physicien autrichien. Boltzmann fut l'élève de Josef Stefan à l'université de Vienne, puis devint son assistant à partir de 1887. Il enseigna jusqu'à la fin de sa vie dans différentes universités allemandes. Il mit fin à ses jours en 1906. Ses principaux travaux. Boltzmann fut, par ses travaux sur la théorie cinétique des gaz, l'un des fondateurs, avec Josiah Williard Gibbs et dans la lignée de James Clerk Maxwell, de la mécanique statistique. Cette branche de la physique a pour objet de rendre compte des propriétés macroscopiques de la matière à partir des lois auxquelles obéissent les atomes et molécules dont elle est constituée. Une des préoccupations majeures de Boltzmann fut d'essayer de rendre compte de l'irréversibilité temporelle des processus thermodynamiques, observés au niveau macroscopique, à partir des lois réversibles de la mécanique au niveau atomique. En effet, les lois de la mécanique ne dépendent pas du sens dans lequel s'écoule le temps, alors que la plupart des processus macroscopiques en sont tributaires. L'analyse statistique de l'évolution d'un gaz à l'échelle atomique permit à Boltzmann d'apporter une réponse à ce paradoxe. Il montra en effet que la fonction de distribution d'un gaz, qui donne la probabilité de trouver une molécule à un instant donné à un endroit donné et avec une vitesse donnée, obéit à une équation d'évolution irréversible. Il construisit à partir de cette quantité une fonction, appelée H, dont il montra qu'elle ne peut que décroître avec le temps, ce qui constitue le théorème H de Boltzmann. Ces travaux lui permirent également d'interpréter l'entropie, fonction thermodynamique introduite par Rudolf Clausius et qui, d'après le second principe de la thermodynamique, doit croître au cours de l'évolution d'un système isolé, en termes probabilistes : l'entropie est égale au logarithme du nombre d'états microscopiques accessibles au système multiplié par une constante, appelée depuis lors constante de Boltzmann, S = k log W. Boltzmann appliqua ses découvertes sur les gaz au rayonnement du corps noir, c'està-dire à du rayonnement thermique enfermé dans une enceinte maintenue à température constante. Ce travail, repris par Max Planck vers 1900, conduisit à l'hypothèse des quanta, qui allait se révéler fondamentale lors de la genèse de la mécanique quantique au début du XXe siècle. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats corps noir entropie g az physique - La révolution galiléenne et la naissance de la physique classique L'apogée de la physique classique : électromagnétisme et thermodynamique sciences (histoire des) - La matière - Du calorique au kWh Stefan Josef temps - La notion physique - La flèche du temps Les livres sciences (histoire des) - une épitaphe particulière, page 4688, volume 9
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