- Biografi
- Personlige liv
- Det akademiske liv
- Bidrag til videnskab
- Kelvin-skalaen og Thomson-effekten
- Spejlgalvanometer
- Andre undersøgelser og forskning
- sætninger
- Udvalgte indlæg
- Referencer
William Thomson, Lord Kelvin (1824-1907) var en britisk opfinder og fysiker, der udmærkede sig i termodynamikens disciplin. Thomson dedikerede sig til at studere energibesparelse såvel som ækvivalensen mellem arbejde og varme. På samme måde bestemte han den absolutte temperaturskala, der i dag er kendt som Kelvin-skalaen.
Derudover dedikerede Lord Kelvin sig til at designe en række opfindelser, der i høj grad påvirkede udviklingen af telegrafi; han formåede endda at beregne absolut nul og bestemte den anden lov om termodynamik. Af denne grund betragtes han som en af de videnskabsmænd, der mest samarbejdede med moderniseringen af fysik i løbet af det 19. århundrede.
Lord Kelvin. Kilde: Hr. Dickinson, London, New Bond Street "
Forfatterne José A. Manzanares og María Amparo Gilabert i deres tekst Min yndlingsklassiker: William Thomson (Lord Kelvin) bekræfter, at Lord Kelvin var en generalistforsker, der favoriserede videnskabelig udvikling med eksperimenter, teorier og instrumenter på forskellige områder, der viser stor beherskelse i brugen af analogier og en bemærkelsesværdig intuition til at forstå fysiske fænomener.
Tilsvarende påpeger disse forfattere, at Thomson havde to særlige egenskaber: den første bestod i hans evne til at oversætte tilsyneladende abstrakte matematiske og fysiske resultater til hverdagen; den anden var hans søgning efter generaliseringer af teorierne, dette med det formål at opnå en global forståelse af fænomenerne.
Generelt kan det siges, at Thomson ændrede forbindelsen mellem fysik og samfund og industri. Hans mest populære opfindelser inkluderer spejlsgalvanometer, det gyrostatiske kompas, sifonoptageren og et antal beregningsmaskiner. Derudover udgav han op til 661 værker sammen med 25 bøger og 70 patenter.
Biografi
Personlige liv
William Thomson blev født den 26. juni 1824 i Belfast, en by i Nordirland. Hans familie bestod af skotter fra Ulster, efterkommere af en gruppe indvandrere, der opretholdt deres presbyterianske religion.
I en alder af seks år blev den fremtidige opfinder forældreløs af en mor, så hans liv blev stærkt påvirket af hans farfigur: James Thomson, der først arbejdede på en gård for senere at lære aritmetik alene. Han underviste endda matematik på University of Glasgow.
Af denne grund var William følelsesmæssigt knyttet til denne institution fra en tidlig alder. Faktisk blev navnet ændret til Baron Kelvin fra Largs for at ære floden, der omgiver campus.
Den tilknytning, som William Thomson følte med dette universitet, var så stærk, at efter at han trådte tilbage fra den stol, han havde i 53 år, besluttede han sig for at tilmelde sig som studerende for ikke at løsrive sig fra campus, hvor han havde boet siden 8-årsalderen.
I 1852 giftede han sig med Miss Margaret Crum, efter at han blev forkastet for tredje gang af Sabina Smith, som han betragtede som sin første kærlighed. Samme år holdt han en række foredrag, hvor han behandlede universets termiske død. I 1870 døde hans kone Margaret. Dette førte til at han gifte sig igen med Frances Anna Blandy i 1874. Thomson far ikke børn i nogen af ægteskaberne.
William Thomson døde den 17. december 1907 i en alder af 83 år. Hans rester hviler i Westminster Abbey, beliggende i Det Forenede Kongerige, ved siden af graven til Isaac Newton.
Det akademiske liv
William Thomson var en af de forskere, der mest dominerede den britiske videnskabsscene i den victorianske æra. Han var medlem af mere end hundrede videnskabelige samfund, var formand for Royal Society of London (mellem 1890 og 1895) og modtog 21 æresdoktorer.
Han stod ud som en populariserende og lærer, da han ofte brugte et sæt nye eksperimentelle demonstrationer under sine offentlige udstillinger. For dette modtog han adskillige priser og sondringer.
Fejringen af de 50 år af hans stol i 1896 var en vigtig social og videnskabelig begivenhed, hvis forlængelse nåede internationale niveauer; anslået 2.500 gæster fra hele verden deltog.
Bidrag til videnskab
Lord Kelvin udførte adskillige værker inden for forskellige fysiske områder, men alligevel udmærkede han sig især inden for termodynamik. For eksempel opdagede og beregnet Thomson absolut nul, som er den laveste temperatur, som stof kan nå, hvor dets partikler er ubevægelige. Dette absolutte nul er ved -273,15 grader celsius.
Lord Kelvin tegning. Kilde: Biografier om videnskabelige mænd.djvu
Kelvin-skalaen og Thomson-effekten
Ligeledes skyldes Thomson Kelvin-temperaturskalaen, der består af en naturlig skala, hvor de forskellige ligninger af termodynamik bemærkes sammen med temperaturenheden. Kelvin-skalaen registreres i det internationale system af enheder.
I 1851 opdagede forskeren Thomson-effekten, der siger, at et stof, der er udsat for en termisk gradient, kan udveksle varme med det udvendige, hvis det køres med en intensitet af elektrisk strøm.
På samme måde kan der genereres en elektrisk strøm ved hjælp af det stof, der udsættes for en termisk gradient og køres af en hetebølge.
Spejlgalvanometer
Det er et instrument skabt af Lord Kelvin, som gør det muligt at beregne og detektere en elektrisk strøm. Det kan defineres som en elektromekanisk analog transducer, der formår at producere en rotationsdeformation som respons på strømmen, der strømmer gennem dens spole.
Før Thomsons opfindelse var der allerede et par eksemplarer af galvanometeret. Lord Kelvin-variationen brugte dog små magneter, der var fastgjort til et lysspejl, ophængt med en slags tråd.
Denne enhed fungerede ved at aflede en lysstråle, der blev forstørret af små strømme. Alternativt kunne afbøjningen af de suspenderede magneter observeres under anvendelse af et mikroskop.
Andre undersøgelser og forskning
I 1851 gennemførte Thomson et essay med titlen Dynamic Theory of Heat, som blev præsenteret for Royal Society of Edinburgh. I denne tekst blev princippet om spredning af energi fastsat, hvilket er en grundlæggende søjle for termodynamikens anden lov.
Lord Kelvin var også interesseret i at datere de gamle tider på planeten Jorden. Imidlertid gav denne forskning ikke tilstrækkelige resultater; Nogle hævder, at dette skete på grund af den vidunderlige religiøsitet, som videnskabsmanden viser.
At være en trofast efterfølger af kristne læresætninger, Thomson var enig i synspunkterne på kreasionisme. Af denne grund citerede forskeren ofte Bibelen og forsøgte at bruge den videnskabelige metode til at bevise ægtheden af denne tekst.
Desuden anså Lord Kelvin darwinistiske beregninger af jordens levedygtighed for at være unøjagtige. For denne forfatter var planeten faktisk meget yngre, hvilket antydede, at teorien om artsudvikling ikke var mulig.
Fra temperaturberegningen bekræftede Thomson, at Jorden ville være omkring hundrede millioner år gammel; et resultat, der er meget langt fra det, der anslås i dag (4,5 milliarder år).
Endelig må det tilføjes, at Lord Kelvin deltog i udviklingen af telegrafi. Faktisk var han en del af bestyrelsen for The Atlantic Telegraph Co, hvis projekt havde til formål at lægge et telegrafkabel, der skulle krydse havet mellem Europa og Amerika.
sætninger
Nedenfor er nogle af Lord Kelvins mest berømte citater:
- ”Antag ikke, at matematik er hård, sur og frastødende for sund fornuft. Det er simpelthen idealiseringen af sund fornuft ”.
- "Jeg tror, at jo mere grundigt videnskaben studeres, jo længere bevæger sig væk fra ethvert begreb, der nærmer sig ateisme."
- "Når du står over for en vanskelighed, er du ved at gøre en opdagelse."
- "Hvis man tænker hårdt nok, vil videnskaben tvinge ham til at tro på Gud."
- "Jeg har næppe brug for at sige, at begyndelsen og vedligeholdelsen af livet på jorden er absolut og uendeligt uden for lydspekulationsområdet inden for dynamisk videnskab."
- "At leve med venner er det væsentlige princip om lykke."
- "Jeg har ikke det mindste molekyle af tro på luftnavigation, der ikke er i en ballon."
- ”Hvad der ikke er defineret, kan ikke måles. Hvad der ikke måles, kan ikke forbedres. Hvad der ikke forbedres, nedbrydes altid ”.
- "Det er umuligt at oprette enheder, der flyver og er tungere end luft."
Udvalgte indlæg
I 1850 offentliggjorde Thomson sin tekst Treatise on Natural Philosophy, der var fokuseret på studiet af fysik under hensyntagen til principperne om energibesparelse og minimal handling. Ifølge José A. Manzanares var dette arbejde oprindelsen af en innovativ skole for matematisk fysik.
På samme måde fremhævede han også sin tekst Baltimore Lectures (1884), som består af en samling af noterne, han indsamlede under sine klasser på John Hopkins University. Der er to versioner af denne tekst: den ene blev produceret i 1884 og den anden i 1904; sidstnævnte er mere interessant end førstnævnte, da det er en udvidet udgave, der tog 19 år at skrive.
William Thomson offentliggjorde også følgende tekster:
- Krystallens molekylære taktik, der blev offentliggjort i 1894.
- Genoptryk af papirer om elektrostatik og magnetisme, 1872.
- Principper for mekanik og dynamik i samarbejde med Peter Guthrie Tait.
- Populære foredrag og adresser lavet i 1889.
Referencer
- Alemán, R. (sf) Kelvin versus Darwin: paradigmekollision i det nittende århundredes videnskab. Hentet den 30. december 2019 fra Dialnet: Dialnet.net
- Burchfield, J. (1990) Lord Kelvin og jordens alder. Hentet den 30. december 2019 fra Google bøger: books.google.com
- Manzanares, J. Gilabert, M. (2015) Min yndlingsklassiker: William Thomson (Lord Kelvin). Hentet den 30. december 2019 fra ResearchGate: researchgate.net
- SA (sf) Galvanometer. Hentet den 30. december 2019 fra Wikipedia: es.wikipedia.org
- SA (nd) Lord Kelvin, et fysikassortiment. Hentet den 30. december 2019 fra University of Girona.
- SA (sf) William Thomson. Hentet den 30. december 2019 fra Wikipedia: es.wikipedia.org
- Smith, C. (1989) Energi og imperium: en biografisk undersøgelse af Lord Kelvin. Hentet den 30. december 2019 fra Google bøger: books.google.com