Николя́ Леона́р Сади́ Карно́ ( фр. Nicolas Léonard Sadi Carnot ; 1 июня 1796 ( 1796-06-01 ) ( 13 прериаля IV года Республики ) — 24 августа 1832 ), более известный как Сади Карно — французский физик и математик , основоположник термодинамики .

Биография

Сын известного революционера, военачальника, инженера и математика Лазара Карно , старший брат политического деятеля Ипполита Карно и дядя названного в его честь Сади Карно , в 1887—1894 годах президента Франции . Лазар Карно дал сыну третье имя (под которым он и вошёл в историю) в честь персидского поэта- суфия Саади Ширази .

Сади Карно получил хорошее домашнее образование. В 1812 году блестяще окончил и поступил в Политехническую школу в Париже — лучшее на тот момент учебное заведение Франции, в числе преподавателей которого были Андре-Мари Ампер , Франсуа Араго , Жозеф Луи Гей-Люссак , Луи Жак Тенар и Симеон Дени Пуассон . Среди одноклассников Карно были Мишель Шаль и Гаспар-Гюстав Кориолис . В 1814 году он окончил Парижскую Политехнику шестым по успеваемости и был направлен в Инженерную школу в городе Мец , после завершения которой в 1816 году был распределён в инженерный полк, где провёл несколько лет. За это время случились « Сто дней » Наполеона Бонапарта , назначившего отца Карно министром внутренних дел во время; после окончательного поражения императора и возвращения монархии Людовика XVIII в 1815 году Лазар Карно был вынужден покинуть страну.

Сыну деятеля Великой французской революции и создателя Французской революционной армии нелегко приходилось в годы реставрации Бурбонов , а его многочисленные отчёты по инспектированию фортификационных сооружений попросту игнорировались, но в 1819 году он выиграл конкурс на замещение вакансии в Главном штабе корпуса в Париже и перебрался туда. В Париже Карно продолжил обучение. Посещал лекции в Сорбонне , Коллеж де Франс , Консерватории Искусств и Ремёсел . Там он познакомился с химиком Никола Клеманом , занимавшимся изучением газов. Общение с ним вызвало интерес у Карно к изучению паровых машин .

И в 1824 году вышла первая и единственная работа Сади Карно — «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» ( Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance ). Эта работа считается основополагающей в термодинамике . В ней был произведён анализ существовавших в то время паровых машин, и были выведены условия, при которых КПД достигает максимального значения (в паровых машинах того времени КПД не превышал 2 %). Помимо этого там же были введены основные понятия термодинамики: идеальная тепловая машина (см. тепловая машина ), идеальный цикл (см. цикл Карно ), обратимость и необратимость термодинамических процессов. По сути, Карно сформулировал первое ( закон сохранения энергии ) и второе начала термодинамики (в формулировке «Наибольший КПД теплового двигателя не зависит от рабочего тела и определяется только температурой, в пределах которой двигатель работает», в которой вместо энтропии фигурирует тепло).

В 1828 году Карно оставил военную службу. Он много работал, при том что в 1830 году произошла очередная французская революция . Умер Карно в 1832 году от холеры . По правилам всё его имущество, в том числе и бумаги, было сожжено. Таким образом, его научное наследие было утрачено. Уцелела только одна записная книжка — в ней сформулировано первое начало термодинамики .

Сочинения

• Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres а développer cette puissance, nouv. éd., P., [1953] (в русском переводе — «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу», М., 1923; то же, в сборнике: «Второе начало термодинамики», М., 1934, с. 17—61)

Память

В 1970 г. Международный астрономический союз присвоил имя Сади Карно кратеру на обратной стороне Луны .

См. также

• Цикл Карно
• Теорема Карно (термодинамика)

Литература

• Кошманов В. В. Карно, Клапейрон, Клаузиус. — М. : Просвещение, 1985.
• Марио Льоцци . История физики. — М. : Мир, 1970.
• Радциг А. А. Сади Карно и его «Размышления о движущей силе огня» // Архив истории науки и техники. — Вып. 3. — Л. , 1934.
• Фрадкин Л. З. Сади Карно. Его жизнь и творчество. К 100-летию со дня смерти. 1832—1932 гг. — М. — Л. , 1932.
• Храмов Ю. А. Карно Никола Леонард Сади // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера . — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука , 1983. — С. 127. — 400 с. — 200 000 экз.
• La Mer V. С. Some current misinterpretations of N. L. Sadi Carnot’s memoir and cycle. // «American Journal of Physics», 1954, v. 22, № 1.