- ชีวประวัติ
- ชีวิตส่วนตัว
- ชีวิตวิชาการ
- ผลงานด้านวิทยาศาสตร์
- ระดับเคลวินและเอฟเฟกต์ทอมสัน
- กัลวาโนมิเตอร์กระจก
- การศึกษาและการวิจัยอื่น ๆ
- วลี
- กระทู้แนะนำ
- อ้างอิง
วิลเลียมทอมสันลอร์ดเคลวิน (1824-1907) เป็นนักประดิษฐ์และนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษผู้มีความเชี่ยวชาญในสาขาวิชาอุณหพลศาสตร์ ทอมสันอุทิศตนให้กับการศึกษาการอนุรักษ์พลังงานตลอดจนความเท่าเทียมกันระหว่างงานและความร้อน ในทำนองเดียวกันเขากำหนดมาตราส่วนอุณหภูมิสัมบูรณ์ซึ่งเรียกกันในปัจจุบันว่ามาตราส่วนเคลวิน
นอกจากนี้ลอร์ดเคลวินยังอุทิศตนให้กับการออกแบบชุดสิ่งประดิษฐ์ที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อพัฒนาการของโทรเลข เขายังสามารถคำนวณศูนย์สัมบูรณ์และกำหนดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ ด้วยเหตุนี้เขาจึงถือเป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่ร่วมมือกับความทันสมัยของฟิสิกส์มากที่สุดในช่วงศตวรรษที่ 19
ลอร์ดเคลวิน. ที่มา: Messrs. ดิกคินสันลอนดอนนิวบอนด์สตรีท "
ผู้เขียนJosé A.Manzanares และMaría Amparo Gilabert ในข้อความคลาสสิกที่ฉันชอบ: วิลเลียมทอมสัน (ลอร์ดเคลวิน) ยืนยันว่าลอร์ดเคลวินเป็นนักวิจัยทั่วไปที่ชื่นชอบการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ด้วยการทดลองทฤษฎีและเครื่องมือในด้านต่างๆแสดงให้เห็นถึง ความเชี่ยวชาญที่ยอดเยี่ยมในการใช้การเปรียบเทียบและสัญชาตญาณที่น่าทึ่งในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางกายภาพ
ในทำนองเดียวกันผู้เขียนเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าทอมสันมีคุณสมบัติพิเศษสองประการประการแรกประกอบด้วยความสามารถในการแปลผลลัพธ์ทางคณิตศาสตร์และกายภาพที่เป็นนามธรรมที่เห็นได้ชัดในชีวิตประจำวัน ประการที่สองคือการค้นหาทฤษฎีบททั่วไปโดยมีจุดประสงค์เพื่อให้เกิดความเข้าใจทั่วโลกเกี่ยวกับปรากฏการณ์
โดยทั่วไปอาจกล่าวได้ว่าทอมสันได้ปรับเปลี่ยนความเชื่อมโยงระหว่างฟิสิกส์กับสังคมและอุตสาหกรรม สิ่งประดิษฐ์ที่เป็นที่นิยมมากที่สุดของเขา ได้แก่ เครื่องวัดกัลวาโนมิเตอร์, เข็มทิศไจโรสแตติก, เครื่องบันทึกกาลักน้ำและเครื่องคำนวณจำนวนหนึ่ง นอกจากนี้เขายังตีพิมพ์ผลงานมากถึง 661 ชิ้นพร้อมด้วยหนังสือ 25 เล่มและสิทธิบัตร 70 รายการ
ชีวประวัติ
ชีวิตส่วนตัว
วิลเลียมทอมสันเกิดเมื่อวันที่ 26 มิถุนายน พ.ศ. 2367 ในเบลฟาสต์เมืองในไอร์แลนด์เหนือ ครอบครัวของเขาประกอบด้วยชาวสก็อตจาก Ulster ซึ่งเป็นลูกหลานของกลุ่มผู้อพยพที่รักษาศาสนาเพรสไบทีเรียน
ตอนอายุหกขวบนักประดิษฐ์ในอนาคตเป็นเด็กกำพร้าแม่ดังนั้นชีวิตของเขาจึงได้รับอิทธิพลอย่างมากจากรูปพ่อของเขาคือเจมส์ทอมสันซึ่งตอนแรกทำงานในฟาร์มเพื่อเรียนรู้เลขคณิตด้วยตนเองในเวลาต่อมา เขาสอนคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ด้วยซ้ำ
ด้วยเหตุนี้วิลเลียมจึงมีความรู้สึกเชื่อมโยงกับสถาบันแห่งนี้ตั้งแต่อายุยังน้อย ในความเป็นจริงเปลี่ยนชื่อเป็นบารอนเคลวินแห่งลาร์กส์เพื่อเป็นเกียรติแก่แม่น้ำที่ล้อมรอบมหาวิทยาลัย
ความผูกพันที่วิลเลียมทอมสันรู้สึกกับมหาวิทยาลัยแห่งนี้เป็นอย่างมากหลังจากที่เกษียณจากเก้าอี้ที่เขาดำรงมาเป็นเวลา 53 ปีเขาตัดสินใจลงทะเบียนเป็นนักศึกษาเพื่อไม่ให้หลุดออกจากมหาวิทยาลัยที่เขาอาศัยอยู่ตั้งแต่อายุ 8 ขวบ
ในปีพ. ศ. 2395 เขาได้แต่งงานกับนางสาวมาร์กาเร็ตครูมหลังจากที่ซาบีน่าสมิ ธ ปฏิเสธเป็นครั้งที่สามซึ่งเขาถือว่าเป็นรักแรกพบ ในปีเดียวกันนั้นเขาได้พูดคุยหลายชุดซึ่งเขาได้กล่าวถึงการเสียชีวิตจากความร้อนของจักรวาล ในปีพ. ศ. 2413 มาร์กาเร็ตภรรยาของเขาถึงแก่กรรม สิ่งนี้ทำให้เขาแต่งงานใหม่กับ Frances Anna Blandy ในปี 1874 ทอมสันไม่ได้เลี้ยงลูกในการแต่งงานใด ๆ
วิลเลียมทอมสันถึงแก่กรรมเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2450 ด้วยวัย 83 ปี ส่วนที่เหลือของเขาพักอยู่ใน Westminster Abbey ซึ่งตั้งอยู่ในสหราชอาณาจักรถัดจากหลุมฝังศพของ Isaac Newton
ชีวิตวิชาการ
วิลเลียมทอมสันเป็นหนึ่งในนักวิจัยที่มีอิทธิพลต่อวงการวิทยาศาสตร์ของอังกฤษมากที่สุดในยุควิกตอเรีย เขาเป็นสมาชิกของสมาคมวิทยาศาสตร์มากกว่าหนึ่งร้อยแห่งดำรงตำแหน่ง Royal Society of London (ระหว่างปี พ.ศ. 2433 ถึง พ.ศ. 2438) และได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์ 21 คน
เขาโดดเด่นในฐานะนักนิยมและครูเนื่องจากเขามักใช้ชุดการสาธิตการทดลองแปลกใหม่ในระหว่างการจัดนิทรรศการสาธารณะ สำหรับเรื่องนี้เขาได้รับรางวัลและความโดดเด่นมากมาย
การเฉลิมฉลองอายุห้าสิบปีของเขาในเก้าอี้ของเขาในปีพ. ศ. 2439 เป็นเหตุการณ์สำคัญทางสังคมและวิทยาศาสตร์ซึ่งขยายไปถึงระดับนานาชาติ มีแขกประมาณ 2,500 คนจากทั่วโลกเข้าร่วม
ผลงานด้านวิทยาศาสตร์
ลอร์ดเคลวินทำงานมากมายในหลาย ๆ ด้านของฟิสิกส์ แต่เขาก็เชี่ยวชาญในสาขาอุณหพลศาสตร์ ตัวอย่างเช่นทอมสันค้นพบและคำนวณศูนย์สัมบูรณ์ซึ่งเป็นอุณหภูมิต่ำสุดที่สสารสามารถเข้าถึงได้ซึ่งอนุภาคของมันไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ ศูนย์สัมบูรณ์นี้อยู่ที่ -273.15 องศาเซลเซียส
ภาพวาดลอร์ดเคลวิน ที่มา: ชีวประวัติของ Scientific Men.djvu
ระดับเคลวินและเอฟเฟกต์ทอมสัน
ในทำนองเดียวกัน Thomson เป็นหนี้มาตราส่วนอุณหภูมิเคลวินซึ่งประกอบด้วยมาตราส่วนธรรมชาติที่มีการบันทึกสมการต่างๆของอุณหพลศาสตร์พร้อมกับหน่วยของอุณหภูมิ มาตราส่วนเคลวินถูกบันทึกไว้ในระบบหน่วยสากล
ในปีพ. ศ. 2394 นักวิจัยได้ค้นพบเอฟเฟกต์ของทอมสันซึ่งระบุว่าสสารที่อยู่ภายใต้การไล่ระดับความร้อนสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนกับภายนอกได้หากมีการเดินทางโดยความเข้มของกระแสไฟฟ้า
ในทำนองเดียวกันกระแสไฟฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้โดยสสารนั้นอยู่ภายใต้การไล่ระดับความร้อนและเดินทางโดยคลื่นความร้อน
กัลวาโนมิเตอร์กระจก
เป็นเครื่องมือที่ลอร์ดเคลวินสร้างขึ้นซึ่งช่วยในการคำนวณและตรวจจับกระแสไฟฟ้า สามารถกำหนดให้เป็นตัวแปลงสัญญาณอนาล็อกแบบเครื่องกลไฟฟ้าที่จัดการเพื่อสร้างความผิดปกติแบบหมุนเพื่อตอบสนองต่อกระแสที่ไหลผ่านขดลวด
ก่อนการประดิษฐ์ของทอมสันมีสำเนาของแกลแวนอมิเตอร์อยู่แล้วสองสามชุด อย่างไรก็ตามรูปแบบของลอร์ดเคลวินใช้แม่เหล็กขนาดเล็กที่ติดอยู่กับกระจกเงาซึ่งห้อยด้วยด้ายชนิดหนึ่ง
อุปกรณ์นี้ทำงานโดยเบี่ยงเบนลำแสงที่ขยายโดยกระแสน้ำขนาดเล็ก อีกวิธีหนึ่งคือสามารถสังเกตการเบี่ยงเบนของแม่เหล็กแขวนลอยได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์
การศึกษาและการวิจัยอื่น ๆ
ในปีพ. ศ. 2394 ทอมสันได้จัดทำบทความเรื่อง Dynamic Theory of Heat ซึ่งนำเสนอต่อ Royal Society of Edinburgh ในข้อความนี้มีการกำหนดหลักการกระจายพลังงานซึ่งเป็นเสาหลักของกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์
ลอร์ดเคลวินยังสนใจที่จะออกเดทในยุคโบราณของดาวเคราะห์โลก อย่างไรก็ตามงานวิจัยนี้ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่เพียงพอ บางคนอ้างว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความรุนแรงทางศาสนาที่แสดงโดยนักวิทยาศาสตร์
ในฐานะที่เป็นสาวกที่ซื่อสัตย์ของหลักคำสอนของคริสเตียนทอมสันจึงเห็นด้วยกับทัศนะของลัทธิเนรมิต ด้วยเหตุนี้ผู้วิจัยจึงอ้างถึงคัมภีร์ไบเบิลบ่อยครั้งและพยายามใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์เพื่อพิสูจน์ความจริงของข้อความนั้น.
นอกจากนี้ลอร์ดเคลวินยังถือว่าการคำนวณของดาร์วินเกี่ยวกับความสามารถในการอยู่อาศัยของโลกนั้นไม่ถูกต้อง สำหรับผู้เขียนคนนี้ดาวเคราะห์มีอายุน้อยกว่ามากซึ่งส่อว่าทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตเป็นไปไม่ได้
จากการคำนวณอุณหภูมิทอมสันยืนยันว่าโลกจะมีอายุประมาณหนึ่งร้อยล้านปี ผลลัพธ์ที่ห่างไกลจากที่คาดการณ์ไว้ในปัจจุบัน (4.5 พันล้านปี)
สุดท้ายนี้ต้องเสริมว่าลอร์ดเคลวินมีส่วนร่วมในการพัฒนาโทรเลข ในความเป็นจริงเขาเป็นส่วนหนึ่งของคณะกรรมการบริหารของ The Atlantic Telegraph Co ซึ่งมีโครงการวางสายโทรเลขที่จะข้ามมหาสมุทรระหว่างยุโรปและอเมริกา
วลี
ด้านล่างนี้เป็นคำพูดที่โด่งดังที่สุดของ Lord Kelvin:
-“ อย่าคิดว่าคณิตศาสตร์นั้นยากเปรี้ยวและน่ารังเกียจสำหรับสามัญสำนึก มันเป็นเพียงอุดมคติของสามัญสำนึก”
- "ฉันคิดว่ายิ่งมีการศึกษาวิทยาศาสตร์อย่างละเอียดถี่ถ้วนมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีการเคลื่อนตัวออกไปจากแนวคิดใด ๆ ที่เข้าใกล้อเทวนิยม"
- "เมื่อคุณเผชิญกับความยากลำบากคุณกำลังจะค้นพบ"
- "ถ้าใครคิดหนักพอวิทยาศาสตร์จะบังคับให้เขาเชื่อในพระเจ้า"
- "ฉันแทบจะไม่ต้องพูดเลยว่าการเริ่มต้นและการดำรงชีวิตบนโลกนี้เป็นสิ่งที่เหนือกว่าการคาดเดาทางเสียงในวิทยาศาสตร์ไดนามิกอย่างแน่นอนและไม่มีที่สิ้นสุด"
- "การอยู่ร่วมกับเพื่อนเป็นหลักสำคัญของความสุข"
- "ฉันไม่มีโมเลกุลแห่งศรัทธาที่เล็กที่สุดในการเดินอากาศที่ไม่ได้อยู่ในบอลลูน"
-“ สิ่งที่ไม่ได้กำหนดไว้ไม่สามารถวัดได้ อะไรที่วัดไม่ได้ก็ปรับปรุงไม่ได้ อะไรไม่ดีขึ้นก็เสื่อมเสียเสมอ”.
- "เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างอุปกรณ์ที่บินได้และหนักกว่าอากาศ"
กระทู้แนะนำ
ในปีพ. ศ. 2393 ทอมสันได้ตีพิมพ์บทความของเขาเกี่ยวกับปรัชญาธรรมชาติซึ่งมุ่งเน้นไปที่การศึกษาฟิสิกส์โดยคำนึงถึงหลักการอนุรักษ์พลังงานและการกระทำที่น้อยที่สุด ตามที่José A.Manzanares กล่าวว่างานชิ้นนี้เป็นจุดเริ่มต้นของโรงเรียนสอนฟิสิกส์คณิตศาสตร์เชิงนวัตกรรม
ในทำนองเดียวกันข้อความ Baltimore Lectures (1884) ของเขาก็โดดเด่นเช่นกันซึ่งประกอบด้วยการรวบรวมบันทึกที่เขารวบรวมระหว่างเรียนที่มหาวิทยาลัยจอห์นฮอปกินส์ มีสองเวอร์ชันของข้อความนี้: หนึ่งผลิตในปี 2427 และอีกฉบับในปี 2447; หลังนี้น่าสนใจกว่าในอดีตเนื่องจากเป็นฉบับขยายที่ใช้เวลาเขียน 19 ปี
วิลเลียมทอมสันยังตีพิมพ์ข้อความต่อไปนี้:
- กลยุทธ์ระดับโมเลกุลของคริสตัลตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2437
- พิมพ์ซ้ำเอกสารเกี่ยวกับไฟฟ้าสถิตและแม่เหล็ก, 2415
- หลักการของกลศาสตร์และพลวัตร่วมกับ Peter Guthrie Tait
- การบรรยายและที่อยู่ที่เป็นที่นิยมจัดทำในปีพ. ศ. 2432
อ้างอิง
- Alemán, R. (sf) เคลวินกับดาร์วิน: กระบวนทัศน์ปะทะกันในวิทยาศาสตร์ศตวรรษที่สิบเก้า สืบค้นเมื่อ 30 ธันวาคม 2019 จาก Dialnet: Dialnet.net
- Burchfield, J. (1990) ลอร์ดเคลวินกับยุคของโลก. สืบค้นเมื่อ 30 ธันวาคม 2019 จาก Google books: books.google.com
- Manzanares, J.Gilabert, M. (2015) คลาสสิกที่ฉันชอบ: William Thomson (Lord Kelvin) สืบค้นเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2019 จาก ResearchGate: researchgate.net
- เครื่องวัดกัลวาโนมิเตอร์ SA (sf) สืบค้นเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2019 จาก Wikipedia: es.wikipedia.org
- SA (nd) Lord Kelvin, A Physics Assortment. สืบค้นเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2019 จากมหาวิทยาลัย Girona.
- SA (sf) วิลเลียมทอมสัน สืบค้นเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2019 จาก Wikipedia: es.wikipedia.org
- Smith, C. (1989) พลังงานและอาณาจักร: การศึกษาชีวประวัติของลอร์ดเคลวิน สืบค้นเมื่อ 30 ธันวาคม 2019 จาก Google books: books.google.com