Перейти до вмісту

Ян Дидерик ван дер Ваальс

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Нобелівська премія з фізики (1910) Ян Дідерік ван дер Ваальс
Johannes Diderik van der Waals
Ян Дідерік ван дер Ваальс
Ян Дідерік ван дер Ваальс
Ян Дідерік ван дер Ваальс
Народився23 листопада 1837(1837-11-23)
Лейден
Помер8 березня 1923(1923-03-08) (85 років)
Амстердам
ПохованняAmsterdam New Eastern Cemeteryd
Країна Нідерланди
Діяльністьфізик, хімік, професор, математик, фізик-теоретик, викладач університету
Alma materЛейденський університет
ГалузьМолекулярна фізика, теоретична фізика, термодинаміка
ЗакладАмстердамський університет[1]
Науковий керівникPieter Rijked
Аспіранти, докторантиWillem Hendrik Keesomd
Johannes Diderik van der Waals jr.d[2]
Дідерік Кортевег[2]
Philipp Abraham Kohnstammd[2]
Johannes Diderik van der Waals jr.d[2]
Obe Postmad[2]
Henri Adrien Naberd[2]
Gerrit Hondius Boldinghd[2]
Johannes C. Schalkwijkd[2]
Bokko Meilinkd[2]
Cornelius Dorsmand[2]
ЧленствоНідерландська королівська академія наук
Прусська академія наук
Американське філософське товариство[3]
Національна академія наук США
Відомий завдяки:Основоположник сучасної молекулярної фізики. Засновник теорії міжмолекулярних сил. Сили ван дер Ваальса. Молекули ван дер Ваальса.
У шлюбі зAnna Magdalena Smitd
ДітиJacqueline E. van der Waalsd
Johannes Diderik van der Waals jr.d
Нагороди
Нобелівська премія з фізики
CMNS: Ян Дидерик ван дер Ваальс у Вікісховищі

Йоганнес Дідерік ван дер Ваальс (нід. Johannes Diderik van der Waals, вимова: [joːˈɦɑnəz ˈdidərɪk fɑn dɛr ˈʋaːls]; 23 листопада 1837 — 8 березня 1923) — нідерландський фізик-теоретик і термодинамік та відомий своєю роботою над рівнянням стану для газів і рідин.

Наукові здобутки

[ред. | ред. код]

Його ім'я в першу чергу асоціюється з рівнянням стану ван дер Ваальса, яке описує поведінку газів та їх конденсацію до рідкої фази. Його ім'я також пов'язане з силами ван дер Ваальса (сили між стійкими молекулами), з молекулами ван дер Ваальса (невеликі молекулярні скупчення, пов'язані силами ван дер Ваальса), і з радіусами ван дер Ваальса (розміри молекул)[4]. Як сказав Джеймс Клерк Максвелл про Ван-дер-Ваальса, «не можна сумніватися, що ім'я Ван-дер-Ваальса незабаром стане одним з перших у галузі молекулярної науки»[5].

У своїй дисертації 1873 року ван дер Ваальс відзначив неідеальність реальних газів і відніс це до існування міжмолекулярних взаємодій. Він ввів перше рівняння стану, отримане з припущення про існування кінцевого об'єму, зайнятий складовими молекулами[6]. Під керівництвом Ернста Маха та Вільгельма Оствальда сильна філософська течія, яка заперечувала існування молекул, виникла наприкінці 19 століття. Молекулярне існування вважалося недоведеним, а молекулярна гіпотеза — непотрібною. На момент написання дисертації Ван дер Ваальса (1873), більшість фізиків не сприйняли молекулярну структуру рідин, а рідина та пара часто вважалися хімічно різними. Але робота ван дер Ваальса підтвердила реальність молекул і дозволила оцінити їх розмір і притягальну силу. Його нова формула революціонізувала вивчення рівнянь стану. Порівнюючи своє рівняння стану з експериментальними даними, Ван дер Ваальс зміг отримати дані фактичного розміру молекул та сили їх взаємного притягання. Вплив роботи Ван-дер-Ваальса на молекулярну фізику в 20 столітті був прямим і принциповим[7]. Ввівши параметри, що характеризують молекулярний розмір та силу притягання, при побудові його рівняння стану, Ван дер Ваальс задав тон сучасній молекулярній науці. Саме молекулярні аспекти, такі як розмір, форма, привабливість та багатополярність взаємодій, повинні стати основою для математичних формулювань термодинамічних та транспортних властивостей рідин, в даний час вважається аксіомою[8]. За допомогою рівняння стану ван дер Ваальса критичні точки газів можна було точно передбачити за допомогою термодинамічних вимірювань, проведених при набагато вищих температурах. Азот, кисень, водень та гелій згодом піддавалися зрідженню. Гейке Камерлінг-Оннес зазнав значного впливу піонерської роботи ван дер Ваальса. У 1908 році Оннес став першим, хто зробив рідкий гелій; це призвело безпосередньо до відкриття ним в 1911 р. надпровідності[9].

Слід також згадати теорію капілярності Ван-дер-Ваальса, яка в своїй основній формі вперше з'явилася в 1893 році[10] На відміну від механічної точки зору на цю тему, представленої раніше П’єром-Симоном Лапласом[11] , Ван дер Ваальс застосував термодинамічний підхід. У той час це було суперечливим, оскільки існування молекул та їх постійний, швидкий рух не були загальновизнаними до експериментальної перевірки Жаном Батистом Перреном теоретичного пояснення Альберта Ейнштейна броунівського руху.

Ван дер Ваальс розпочав свою кар'єру вчителем школи. Він став першим професором фізики Амстердамського університету, коли в 1877 році старий Атенум був перетворений на міський університет. Ван дер Ваальс отримав Нобелівську премію з фізики 1910 р. За роботу над рівнянням стану газів і рідин.

Біографія

[ред. | ред. код]

Ян Ван-дер-Ваальс народився 23 листопада 1837 р. в сім'ї Якобуса Ван-дер-Ваальса, столяра, і Елізабет Ван-дер-Ваальс (до шлюбу Ван-ден-Бург).

Після закінчення школи Ван-дер-Ваальс працював учителем молодших класів у рідному місті Лейден. Не маючи допуску до навчання, він все ж відвідував лекції у Лейденському університеті як вільний слухач (Abitur) з 1862 по 1865 рр. З 1864 р. він працює вчителем у Девентері. З 1866 р. працював у школі в Гаазі, де згодом став директором. Продовжив навчання в університеті.

У 1873 удостоєний звання доктора філософії Лейденського університету за дисертацію: «Over de Continuïteit van den Gas- en Vloeistoftoestand». Джеймс Клерк Максвелл, сказав про роботу Ван-дер-Ваальса: «Вона зразу поставила його ім'я в один ряд з найвидатнішими іменами в науці».

З відкриттям Амстердамського університету (1877) став професором фізики цього університету, і працював тут у 1877—1908 роках.

Вшанування пам'яті

[ред. | ред. код]

Кратер Ван дер Ваальс на зворотному боці Місяця названо на честь науковця.

Праці

[ред. | ред. код]
  • Die Kontinuität des flüssigen und gasförmigen Zustands (1873)
  • Lehrbuch der Thermodynamik (zwei Bände, 1908—1912)

Див. також

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. ↑ Album Academicum — 2007.
  2. ↑ а б в г д е ж и к л Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  3. ↑ NNDB — 2002.
  4. ↑ Parsegian, V. Adrian (28 листопада 2005). Van der Waals Forces. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-54778-9.
  5. ↑ The Nobel Prize in Physics 1910. NobelPrize.org (амер.). Архів оригіналу за 4 червня 2019. Процитовано 25 березня 2020.
  6. ↑ Maxwell, James Clerk. Van der Waals on the Continuity of the Gaseous and Liquid States. The Scientific Papers of James Clerk Maxwell. Cambridge: Cambridge University Press. с. 407—415. ISBN 978-0-511-71037-7.
  7. ↑ Kipnis, Aleksandr Jakovlevič. (1996). Van der Waals and molecular science. Clarendon Press. ISBN 0-19-855210-6. OCLC 925307946.
  8. ↑ Sengers, Johanna Levelt; Levelt, Antonius H. M. (2002-12). Diederik Korteweg, Pioneer of Criticality. Physics Today. Т. 55, № 12. с. 47—53. doi:10.1063/1.1537912. ISSN 0031-9228. Процитовано 25 березня 2020.
  9. ↑ Blundell, Stephen (1 травня 2009). 3. The discovery of superconductivity. Superconductivity. Oxford University Press. с. 20—29. ISBN 978-0-19-954090-7.
  10. ↑ Van der Waals, J.D. (1893). Thermodynamische theorie der capillariteit in de onderstelling van continue dichtheidsverandering. Verhand. Kon. Akad. V Wetensch. Amst. Sect. 1 (Dutch; English Translation in J. Stat. Phys., 1979, 20:197).
  11. ↑ Laplace, P.S. (1806). Sur l'action capillaire (Suppl. au livre X, Traité de Mécanique Céleste). Crapelet; Courcier; Bachelier, Paris.

Посилання

[ред. | ред. код]
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Ян_Дидерик_ван_дер_Ваальс&oldid=42839532