Termodinamikaning ikkinchi bosh qonuni

Hozirgi zamon fizikasida termodinamikaning ikkinchi bosh qonuni, ikkinchi tur abadiy dvigatelning, ya'ni issiqlikni butunlay ishga aylantirib, davriy ishlaydigan dvigatelning yasash imkonsizligini uqtiradi. Keling, ushbu qonunning ochilishi tarixi va u tufayli insoniyat erishgan boshqa ilmiy-texnik yutuqlar haqida gaplashamiz.

Ingliz Gemfri Devid (1788-1829) 23 yoshidayoq ko‘plab ilmiy va ijtimoiy mukofotlar, hamda, professor darajasiga ega bo‘ldi. Undan tashqari uni qirollikning eng oliy e'tiroflaridan bir - "ser" unvoni bilan sharaflashdi va London qirollik ilmiy jamiyatining prezidenti etib saylandi. o‘zining qisqa umri davomida ko‘plab muvaffaqiyatli tadqiqot va tajribalar o‘tkazdi. XIX asr boshlarida Devi noldan past haroratda muzni eritishga muvaffaq bo‘ladi. Keyinroq uning tajribalarini rus olimi Petrov takrorladi. Harbiy amaliyotchi Benjamin Tompson (1753-1814) AQSH mustaqilligi uchun bo‘lgan urushdan qaytib, Bavariyada graf Rumford unvoni bilan taqdirlandi. U 1798-yili zambarak quvurlarini tayyorlash bo‘yicha o‘zining‘ tajribalari bayon qilingan risolani chop ettirdi. Uning tajribalarida, slindr shaklida quyilgan metallni o‘rtasini burg‘ulab, zambarak quvuri tayyorlash usullari keltirilgan edi. Uning tajribalaridan birida, zambarak quvuri tayyorlash jarayonida, metallni burg‘ulayotganida, burg‘uning aylanishlari soni daqiqasiga 960 martaga yetganida, slindr harorati 37°C ga yetgani yozilgan. Mazkur qayd bilan tanishgan Gemfri Devi, fanda hukm surib kelayotgan teplorod haqidagi tushuncha Rumfordning ham, o‘zining ham tajribalariga mos kelmasligini fahmladi. Devi, issiqlik paydo bo‘lishi hodisasini tushuntirish, uchun o‘z nazariyasini taklif etdi. Unga ko‘ra, issiqlik bu - jismni tashkil qiluvchi moddalarning tebranma harakati natijasida paydo bo‘lib, Devining fikriga ko‘ra, gazlar va suyuqliklar uchun zarrachalarning harakati nafaqat tebranma, balki aylanma yo‘nalishda ham bo‘lishi kerak edi. Devining bu nazariyasi kinetik issiqlik nazariyasi nomini oldi. Shunga o‘xshash nazariyani Gustav Yung ham ilgari surgan.

Spektral tahlil

Quyosh nuri prizma orqali o‘tkazilganida, uning ortidagi ekranda spektr paydo bo'ladi. Olimlarning bu hodisaning mohiyatini anglashga va unga ko‘nikishga ikki yuz yilga yaqin vaqt ketdi. Agar sinchkovlik bilan qaralmasa, spektrning alohida qismlari o‘rtasida aniq chegarani ko‘rib bo‘lmaydi: qizil asta sekinlik bilan zarg‘aldoqqa, zarg‘aldoq esa sariqqa o‘tib boradi va ho kazo.

Spektrga birinchilardan bo‘lib sinchkovlik bilan nazar solgan inson - ingliz hakimi kimyogari Uilyam Xayd Vollaston (1766-1828) bo‘ldi. Vollaston quyosh spektridagi bir necha oraliqlarda, ko‘zga ko‘rinmaydigan tartibda kesib o‘tuvchi noma'lum xira chegara chiziqlarini kuzatdi. Lekin u bu hodisaga unchalik ahamiyat bermadi. Vollaston spektrdagi xira chiziqlarni prizmaning o‘ziga xosligi (masalan nuqsoni) yoki nur manbaga bo‘layotgan biror tashqi ta'sir, yoki yana biror boshqa juz'iy sababdan deb o‘yladi. Uni faqat mazkur chiziqlar rangdor yo‘laklarni bir-biridan yaqqol ajratib turganligi qiziqtirgan. Vollaston unchalik katta ahamiyat bermagan bu noma'lum chiziqlarni haqiqiy ma'noda chuqur ilmiy tahlil qilib o‘rganib chiqqan olim Olmoniyalik Yozef Fraungofer (1787-1826) bo‘ldi. Uning sharafiga bu chiziqlar fanda Fraungofer chiziqlari deb yuritila boshladi va ajoyib tadqiqotchining nomini tarixda abadiylashtirdi.

Elektrodinamika

Erstedning kashfiyotidan keyinroq, fiziklarda, o'tkazgichdan elektr toki o‘tganida u magnitga aylanib qoladi degan tasavvur paydo bo‘ldi. Bunday tushuntirishni Arago hamda Bio tomonidan qabul qilingan edi.

Bio 1820 yilda quyidagicha taklif kiritdi: "To'g'ri chiziq bo‘ylab harakatlanayotgan tok, magnit molekulasiga ta'sir ko‘rsatganida, bu ta'sir kuchining tabiati, o'tkazgich yoniga ma'lum yo‘nalishda qo‘yilgan magnitlangan strelkaga bo‘lgan ta'sir kabi, volt toki yo‘nalishiga nisbatan doimiy bo'ladi ".

Bio va uning tarafdori bo'lgan boshqa fiziklar, elementar magnitlarning o‘zaro ta'sirlashuvining elektrodinamik xususiyatlarini tushuntirishda, tok o‘tayotgan har qanday o'tkazgich magnit trubkasiga aylanib qoladi degan yanglish fikrni ilgari surganlar.

Tamomila boshqacha taklifni Amper tavsiya qildi... Keling avval uning tarjimai-holi bilan tanishib olamiz:

Andre-Mari Amper (1775-1836) Lion yaqinidagi otasiga qarashli, katta bo‘lmagan Polemye yer-mulkida tavallud topdi. Amperning iste'dodi ancha erta namoyon bo‘la boshlagan. U hali maktabga bormay turib ham o‘qish va arifmetikani mustaqil o‘zlashtirib olgan ekan. U otasining kutubxonasida nimaiki topsa, bir boshdan o‘qib chiqavergan. 14 yoshida esa "Farang ensiklopediyasi"ning barcha 28 jildini o‘qib bo‘lgan. Amper fizika va kimyo fanlariga alohida qiziqish bilan yondoshgan. Lekin aynan shu fanlarga oid kitoblar otasining kutubxonasida mavjud emas edi. Shu sababli Andre Amper Lion kollejining kutubxonasiga borib, o‘sha yerda buyuk fizik va matematiklarning asarlarini mutolaa qilishga kirishdi. Bo‘lajak olimning tengsiz iqtidoridan shu narsa ham dalolat berib turibdiki, manbalarda qayd etilishicha Andre-Mari Amper 13 yoshidayoq Lion akademiyasiga o‘zining matematikaga oid ilk ishlarini taqdim qilgan ekan.

Gey- Lyussak qonuni

Gazlarning hajmiy nisbatlarining qonuniyatlarini ifodalovchi, Jozef Lui Gey-Lyussak tomonidan ochilgan va uning sharafiga atalgan qonun, nazariy kimyo fanining yanada ilg‘or qadam tashlashiga katta turtki berdi. Gey-Lyussak qonuni, o‘sha vaqtlarda endigina kashf qilingan Dalton qonuni bilan birgalikda kimyoviy birikmalar nazariyasining asosini tashkil qildi.

Gey-Lyussak, XIX asrning birinchi yarmida, mumtoz kimyo fanining poydevorini qurgan, buyuk kimyogar olimlar sirasiga kiradi. Jozef Lui Gey-Lyussak (1778-1850) Farangistonning Limuzen grafligiga qarashli kichik San-Leonar shaharchasida tug‘ilgan. Bolaligida, qat'iy intizom va tartib-qoidalarga asoslangan katolik maktabida ta'lim olib, 15 yoshida esa Parijga ko‘chib o‘tadi. Parijda Gey-Lyussak San-sye pansionida o‘qishni davom ettirib, tez orada ajoyib matematik iqtidori bilan bachaning nazariga tushadi. 1797-1800 yillarda u Parij politexnika maktabida ta'lim oladi. Politexnika maktabida kimyo fanidan iste'dodli kimyogar, o‘qituvchi va olim Klod Lui Bertole dars berar edi. Aynan Bertole, yetishib chiqayotgan yosh olimning kimyo faniga bo'lgan qiziqishlariga va keyingi ilmiy yo‘nalishini tanlashiga katta ta'sir o‘tkazgan. Ta'lim jarayoni va undan keyingi hayotlarida ham bu ikki inson juda qalin do‘st bo‘lib, ilmiy mulohaza va fikrlarini doimiy o‘zaro muhokama qilib borishgan. Politexnika maktabida o‘qishni tamomlagach, Gey-Lyussak bir qancha kimyo korxonalarida mehnat qilib chiqdi. 1802-yildan e'tiboran esa, u yana o‘zining jonajon o‘quv yurti - Parij politexnika maktabiga qaytib, u yerda assistent bo‘lib ishlay boshladi.

Elektr va Magnetizm hodisalalrining bog‘liqligi. Ersted qonuni.

Elektr va magnetizm hodisalarining o'zaro uzviy bog‘liqligi, parranda pati va hayvon junining qahraboga, temir qirindilarining magnitga tortilishi kabi oddiy fizik jarayonlar orqali,butun Yevropaning eng yuksak zehn zakovat egalarining farazlarida mavjud edi. Ilmiy adabiyotlarda po‘lat ignaning elektr uchqunlari bilan magnitlanib qolganligi hamda, kompas magnit strelkasining chaqmoq ta'sirida magnit xususiyatidan mosuvo bo'lganligi haqida faktlar allaqachon mavjud edi. Galvanizm bo‘yicha risolasida (1804 yil) Aldini, Volt ustuni tufayli magnitlanib qolgan po‘lat igna haqida, Romanozi esa, magnit strelkasining Volt ustuni ta'sirida magnitsizlanib qolganligi haqida yozgan edi. Lekin, bu faktlarning barchasi tasodifiy kuzatuvlar shaklida bo‘lib, ular umumlashtirilmagan va mufassal yoritilmagan edi.

Bu hodisalarning mohiyati va ahamiyatini birinchi bo‘lib, Daniyalik fizik olim, Hans Xristian Ersted angladi va unga butun dunyo olimlarining diqqatini jalb etdi.

"Daniyalik olim, professor, - deb yozgan edi Amper, - o‘zining buyuk kashfiyoti bilan fiziklar uchun yangi tadqiqotlar yo‘lini ochib berdi. Bu tadqiqotlar o‘z samarasini bermay qolmadi; ular, taraqqiyotning keyingi yo‘nalishiga befarq bo‘lmagan insonlar uchun e'tiborga molik bo'lgan ko‘plab faktlarning ochilishiga turtki bo'ldi."

Hans Xristian Ersted (1777-1851) Daniyaga qarashli Langeland orolidagi kichik Ryudkobing shaharchasida, o‘rtahol dorixonachi oilasida tug‘ildi. Oilaning moliyaviy holati, Hans va uning akasi Anderslarga boshlang‘ich ta'limni uzluksiz olishga imkoniyat bermagan. Shu sababli, ularning o‘qishi betartib ravishda, to'g‘ri kelgan joyda davom etgan. 12 yoshidan boshlab Hans, otasining dorixonasida sotuvchi bo‘lib ishlay boshlagan. Aynan shu davrda uning istiqboli uchun tibbiyot birinchi o‘ringa chiqib, adabiyot, kimyo, tarix va boshqa sohalarni ikkinchi darajaga surib qo‘ygan edi. U Kopengagen universitetiga kirganida, aynan tibbiyot sohasining mutaxassisi bo‘lishni reja qilgan edi. Lekin u talabalik yillaridayoq, tibbiyot bilan birgalikda, birvarakayiga fizika, astronomiya, falsafa va she'riyat sohalarini ham puxta o‘zlashtirib bordi.