Больцман и история открытия закона теплового излучения Стефана-Больцмана
https://doi.org/10.18384/2310-7251-2022-4-56-67
Аннотация
Целью данной работы является рассмотрение исторических обстоятельств открытия закона теплового излучения Стефана-Больцмана.
Процедура и методы. Проведён контент-анализ исторических обстоятельств открытия закона теплового излучения Стефана-Больцмана.
Результаты. Показано, что открытие закона Стефана-Больцмана явилось одним из важных эпизодов в предыстории открытия универсальной функции Кирхгофа. Открытие этой функции М. Планком в декабре 1900 г. привело к постепенному становлению квантовой теории, и предопределило развитие основного направления теоретической физики ХХ века – квантовой механики, а следом и квантовой электродинамики, квантовой теории поля и т. д., что фактически явилось началом новой физической эпохи – эпохи квантовой физики.
Теоретическая значимость. Обобщение и дополнение сведений об историческом развитии теории теплового излучения, которые будут полезны как при изучении квантовой теории, так и для создания специального курса «История квантовой теории».
Об авторе
В. И. ИсаевРоссия
Исаев Вячеслав Игоревич – кандидат физико-математических наук, независимый исследователь
г. Москва
Список литературы
1. Stefan J. Über die Beziehungen zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur // Sitzungsberichte der Akademie des Wissenschaften (Wien). Ableitung 2. 1879. Bd. 79. S. 391–428.
2. Boltzmann L. Über eine von Hrn Bartoli entdecte Beziehung der Wärmestrahlung zum zweiten Hauptsatze // Annalen der Physik. 1884. Bd. 22. S. 31–39.
3. Boltzmann L. Ableitung des Stefanschen Gesetzes, betreffend die Abhängigkeit der Wärmestrahlung von der Temperatur aus der electromagnetiscen Lichttheorie // Annalen der Physik. 1884. Bd. 22. S. 291–294.
4. Bartoli А. Sopra i movimente prodotti dalla luce e del calore e sopra il radiometro di Crookes. Firenze, Le Monnirt, 1876. 56 p.
5. Bartoli А. Il calorico raggiante e il secondo principio di termodynamica // Il Nuovo Cimento. 1884. Terza serie. Tomo XV. P. 193–202.
6. Лебедев П. Н. Максвелло-Бартолиевские силы давления лучистой энергии // Журнал Русского физико-химического общества. 1900. Т. XXXII, ч. физ., отд. 1, вып. 8. С. 211–217.
7. Lebedew P. Les forces de Maxwell-Bartoli dues a la Pression de la Lumière // Rapports Présentés au Congrès International de Physique. Paris: Gauthier-Villars, 1900. Vol. 2. P. 133–140.
8. Лебедев П. Н. Опытное исследование светового давления // Журнал Русского физико-химического общества. 1901. Т. XXXIII, ч. физ. С. 53–76.
9. Lebedew P. Untersuchungen uber die Druckkrafte des Lichtes // Annalen der Physik. 1901. Bd. 6. S. 433–458.
10. Тимирязев К. А. Петр Николаевич Лебедев // Тимирязев К. А. Сочинения. Т. 8. М.: Сельхозгиз, 1939. С. 313–319.
11. Лазарев П. П. П. Н. Лебедев и русская физика // Временник Общества им. Х. С. Леденцова. 1912. № 2. С. 65–78.
12. Lorentz Н. А. Ludwig Boltzmann // Verchandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. 1907. Bd. 9. S. 206–236.
13. Больцман Л. Молекулярно-кинетическая теория газов, термодинамика, статистическая механика // Больцман Л. Избранные труды. М.: Наука, 1984. C. 9–330.
14. Исаев В. И. М. Планк и история открытия квантов теплового излучения // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физикаматематика. 2018. № 1. C. 91–99. DOI: 10.18384/2310-7251-2018-1-91-99.
15. Calcaneo-Roldan C., Salcidone O., Santana D. A semy analytical approach to black body radiation // European Journal of Physics. 2017. Vol. 38. No. 5. P. 055807. DOI: 10.1088/1361-6404/aa7d1d.
16. Boyer T. H. Understanding the Planck black body spectrum // European Journal of Physics. 2016. Vol. 37. No. 6. P. 065102. DOI: 10.1088/0143-0807/37/6/065102.
17. Boyer T. H. Scaling. Scattering and black body radiation in classical physics // European Journal of Physics. 2017. Vol. 38. No. 4. P. 0451001. DOI: 10.1088/1361-6404/aa6c18.
18. Investigation of black body radiation with the aid of a self-made pyroelectric infrared detector / Poprawski W., Gnutek Z., Radojewska E. B., Poprawski R. // European Journal of Physics. 2015. Vol. 36. No. 6. P. 065025. DOI: 10.1088/0143-0807/36/6/065025.
19. Nauenberg M. Max Planck and the birth of the quantum mechanics // American Journal of Physics. 2016. Vol. 84. Iss. 9. P. 709–716. DOI: 10.1119/1.4955146.
20. Boyer T. H. Interference between source-free radiation and radiation from sources: Particle Boyer-like behavior for classical radiation // American Journal of Physics. 2017. Vol. 5. Iss. 9. P. 670–675. DOI: 10.1119/1.4991396.
21. Boyer T. H. The contrasting roles of Planck’s constant in classical and quantum theories // American Journal of Physics. 2018. Vol. 86. Iss. 4. P. 280. DOI: 10.1119/1.5021355.
22. Boyer T. H. Blackbody radiation in classical physics: historical perspective // American Journal of Physics. 2018. Vol. 86. Iss. 7. P. 495. DOI: 10.1119/1.5034785.
23. Persson J. R Evolution of quasi-hystory of the Planck’s blackbody radiation equation in a physics // American Journal of Physics. 2018. Vol. 86. Iss. 12. P. 887. DOI: 10.1119/1.5054005.
24. Jagannathan K. Anxiety and the equation: Understanding Boltzmann’s Entropy // American Journal of Physics. 2019. Vol. 87. Iss. 9. P. 765. DOI: 10.1119/1.5116583.