Рудольф Юлиус Эмануэль Кла́узиус ( нем. Rudolf Julius Emanuel Clausius , имя при рожд. — Рудольф Готтлиб ( нем. Rudolf Gottlieb ); 2 января 1822 , Кёслин (ныне — Кошалин ) — 24 августа 1888 , Бонн ) — немецкий физик , механик и математик .

Биография

Университетское образование Клаузиус получил в Берлине .

Первая работа Клаузиуса по механической теории тепла была опубликована в 1850 году. В этом же году в сентябре он получил приглашение на должность профессора физики в берлинскую Королевскую артиллерийскую и инженерную школу ( нем. Koenigliche Artillerie- und Ingenieurschule ). С 1855 года — занимал кафедру математической физики в Швейцарской Политехнической школе , тогда же получил назначение в университет Цюриха . В 1867 году он принял приглашение на должность профессора в Вюрцбургском университете, а с 1869 года был профессором в Бонне .

19 мая 1865 года за научные исследования был избран членом-корреспондентом Французской академии наук (секция механики).

Наследие

Славу Клаузиусу создали его работы по теоретической термодинамике, до него бывшей в младенческом периоде развития; лишь благодаря трудам Клаузиуса, одновременно с работами Джоуля , Гельмгольца и Ренкина , термодинамика получила окончательную разработку.

В работе «О движущей силе теплоты и о законах, которые можно отсюда получить для теории теплоты», опубликованной в 1850 г., Клаузиус исправил теорию тепловых двигателей Карно , сформулированную автором в терминах теплорода , в соответствии с работами Джоуля о механическом эквиваленте теплоты , и сформулировал утверждение, которое позднее назвал тепловой аксиомой : «Теплота сама собой не может переходить от тела холодного к телу горячему». Тепловая аксиома Клаузиуса стала первой формулировкой второго начала термодинамики , ныне известной сейчас как формулировка Клаузиуса . В ряде последующих работ по механической теории тепла Клаузиус уточнил свою формулировку второго начала и доказал несколько новых теорем, носящих теперь его имя .

В 1865 г. появилась работа «О различных удобных для применения формах второго начала математической теории теплоты», в которой Клаузиус ввёл важнейшее для термодинамики понятие энтропии .

Благодаря ясности изложения Клаузиуса механическая теория тепла в самом начале своего развития стала применяться и к объяснению явлений из совершенно другой области научного знания. Так, в 1867 г. устанавливается аналогия между испарением и разложением химических соединений.

Кроме указанных исследований, Клаузиус известен также работами по упругости тел, по оптике и динамическому электричеству. В механику Клаузиус ввёл важное понятие вириала ( 1870 г.).

Труды К. по механической теории тепла появлялись в форме статей в «Poggendorffs Annalen» (1848—62) и собраны в классическом «Abhandlung über die mechanische Wärmetheorie» (Braunschweig, 1864—67, 2 т.; от 20 ноября 2021 на Wayback Machine ).

Статьи, касающиеся других областей физики и математики, Клаузиус печатал во многих журналах:

• «Journal de Crelle»,
• «Philosoph. Magaz.»,
• «Journal Matem. Liouville»,
• «Comptes Rendus» парижской академии наук.

Отдельно опубликованы:

• «Ueber das Wesen der Wärme verglich. mit Licht und Schall» ( Цюрих , 1857 );
• «Die Potentialfunction und das Potential» ( Лейпциг , 1859 ; 4 изд., 1885 ).

Память

В 1935 году Международный астрономический союз присвоил имя Рудольфа Клаузиуса кратеру на видимой стороне Луны .

См. также

• Неравенство Клаузиуса
• Формула Клаузиуса — Моссотти

Примечания

Литература

• Гельфер Я. М. История и методология термодинамики и статистической физики. 2-е изд. — М. : Высшая школа, 1981. — 536 с.
• // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.
• на официальном сайте РАН
• Храмов Ю. А. Клаузиус Рудольф Юлиус Эмануэль (Clausius Rudolf Julius Emanuel) // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера . — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука , 1983. — С. 134. — 400 с. — 200 000 экз.