Re: [问卦] 热力学可以干嘛!!!!!

楼主: amateur5566 (青海巫上师)   2015-11-14 17:32:19
讲那么多,期中考又不考这个
zzz
※ 引述《jfsu (水精灵)》之铭言:
: ※ 引述《angelgirl13 (交大蔡13)》之铭言:
: : 安安肥宅
: : 快天亮一定很多人还在宅!!!!
: : 是der
: : 洨妹刚被热力学虐待完
: : 是说热力学倒底可以干嘛!!!!!!!!!!
: : 我只觉得好烦rrrrrrrr
: : 有没有热力学的卦!!!!!!!!!!
: 司仪:他孤独但宅心仁厚;他低调,但受万人景仰;他为物理与化学两大领域建立了
: 一道互通的桥梁,如果你在课本读到‘吉布斯自由能’(Gibbs free energy)

: 这就是他。
: 他究竟是天才,还是白痴呢?没人知道,但可以肯定的是,在科学史上每个人
: 都给他一个称号──
: the“物理化学之父”。
: 吉布斯(Josiah Willard Gibbs)1839.2.11~1903.4.28,美国理论物理与化学家。
: 底下让我们来谈谈这位几乎被dororo的家伙,如果你正研究著热力学,那你不能不知道
: 他。
: 一如往常,在讲台上的吉布斯教授突然停下脚步,向底下的学生问了个问题:
: “如果把一杯热水靠近一杯冷水,会怎样?”
: “变温水啊!”一位同学举了手说(或许你也是这么回答),接着他继续补充道:
: “因为热由温度高的热水传到冷水。”
: “为什么热量要遵循这个方向?若桌上已有两杯温水,为何不会自己变成一杯热水与
: 一杯冷水?”吉布斯教授继续追问著。
: 我们将时光拉回到100年前,你要如合回答吉布斯的这个提问?
: 先不管答案为何,各位乡民,或许你会觉得一个堂堂大学教授,怎么会这种问题?
: 是滴~这就是吉布斯,他拥有天才的头脑,却常思索些白痴般的问题。
: 吉布斯生于美国康乃狄克州的新哈芬(New Haven),这里是“耶鲁大学”的所在地。

: 的父亲是个牧师,在耶鲁大学里教授圣经文学,母亲则是出身于普林斯顿大学教授的家

: ,擅长数学与自然科学。由于他从小经常生病,在家休养的期间,父亲就教他文学,母

: 则是教他数学。不同于一般人教授的方式,他母亲喜欢问他问题,让他思考,观察,
: 直到找到答案。
: 1854年,他进入到耶鲁大学就读不久,家里惨遭不幸。母亲在这一年病逝,他的两个妹

: 也相继死亡,这对他是一个非常沉重的打击。在家人的墓碑旁,他哭着问他父亲:
: “为何要死神要夺去他家人的生命?这并不公平!”
: 父亲听完后,以牧师贯有的回答:“孩子,死亡的好处是不再死亡。”
: 自此之后,这位瘦高的青年常独自一人走在校园的小径上,个性渐趋于沉默。曾经有
: 科学家抱怨,如果吉布斯可以多说一点话,那今天的热力学或许就不会那么难读了。
: 1858年,他自大学毕业,继续念研究所,求学的过程让他从伤痛中走了出来。
: 1863年,他以论文‘几何学研究设计火车传动齿轮’取得博士学位,他是美国历史上的
: 第一位博士。
: 之后,他留在学校教授自然哲学与天文学并一直在思索著“如何描述功(work)与热(hea
t)
: 的关系?”他曾写道:“物质状态的改变,如水变成冰或变成蒸气,既不受物质质量影
响?
: 也不受万有引力影响,也非物质惯性所使然。因此,一定有一个未知的因子在影响物质
: 状态的改变,甚至连物质的化学变化也受其影响。”
: 三年的时间过去了,他觉得周围的环境无法给他解决问题的帮助,于是离开耶鲁大学,
: 前去欧洲。
: 1869年,吉布斯遇到影响他一生研究方向的克劳修斯(Rudolf Clausius,1822-1888)

: 就是这位老兄提出‘乱度’与‘熵’(entropy)的观念:
: “能量移动的方向是受乱度所影响。”
: 当年六月,吉布斯返回耶鲁大学,才发现学校已经把职位让给别人。在欧洲的三年,
: 由于太投入学问,忽略了与耶鲁的交际。1871年,耶鲁大学成立数学与物理学系后,
: 发现缺乏师资,只好找吉布斯商谈授课事宜。此时的吉布斯答应校方,即使没有薪水,
: 他也愿意到物理学系任教。因为他认为“大学的可贵在提供他一个自由思考的地方。”
: 就这样,整整九年,吉布斯在大学里没拿任何薪水。
: 1873年,他发表了第一篇论文‘以图绘法表示流体的热力性质’,同年十月,吉布斯再
: 发表了第二篇研究报告‘以几何平面图示物质的热力性质’,他用体积、压力、温度、
: 能量与熵表达液体在热平衡时所呈现的关系,并以几何平面的图示方法来表示。
: 当这两篇二十一页的论文在送审时,主编与编审都看不懂,求助于美国的科学界也一样
: ,甚至还有人问吉布斯是何许人。不意外,一来他的孤僻个性使然,二来不爱参加交际

: 一些学术团体发表研究的会议也没去。唯一的回应来自于一位英国物理学家:
: “你懂这篇在说什么吗?”旁人问。
: “略懂、略懂。”
: 说话的人正是电磁学大师马克士威尔(James Clerk Maxwell, 1831.6.13~1879.11.1.5)

: 他称赞这两篇研究报告是以“全新的角度去阐述物质的热力性质”,并且
: “以几何图示的方式清楚地解释热力学的抽象观念”
: 大家都知道,马克士威尔也是个天才,正所谓慧眼识英雄!
: 有一次,马克士威尔在读完吉布斯的论文之后,深感佩服,他花了一些时间制作出该理

: 的模型送给他作为纪念。之后吉布斯就常将这个模型带到课堂,用来讲解他的理论。
: 不过,吉布斯却从没跟任何人提道这模型是顶顶有名的马克士威尔送给他的。
: 某天,他的一位学生问他:“老师,这模型是从哪儿来的?”
: 吉布斯不假思索地说:“一位朋友送的。”
: 这位学生早已知道答案,但不死心,仍继续追问:“那…这位朋友是谁?”
: 吉布斯淡淡地说:“一位英国的朋友。”
: “到底是谁呢?”
: “一位英国的朋友。”
: 如电脑NPC般,吉布斯说话的口气一如往常。
: 在有了马克士威的背书之后,科学界才又开始注意到吉布斯的论文。
: 1874年,吉布斯又发表了‘以热力学的原理决定化学平衡’,这篇论文奠定了日后
: 化学热力学的基础。在这篇300页的论文中,他以热力学的观点提出“化学势”
: (chemical potential)与“自由能”(free energy)的新观念。他将离子在系统中
: 所具的总能量称为自由能或“吉布斯自由能”,而每莫耳离子的自由能,就称为化学势

: “化学反应在平衡时,反应物的自由能与生成物的自由能相等”,他将热力学与电化学
: 结合,打破了物理与化学的藩篱。
: 当马克士威尔拿到这篇论文时,正是自己出版《电磁学通论》(Treatise on
: electricity and magnetism)的隔年,他兴奋地大喊著:“伟哉~这个人对于热力学的
: 了解已经超越所有德国的科学家!”
: 一位荷兰化学家凡得瓦耳(Johannes Diderik van derWaals,1837-1923)将他的论文
: 译成德文,(他把物态方程和热力学第二定律结合起来,创造了一种图示法)。而他的
: 同事的范荷夫(J.H.vantHoff, 1852-1911)甚至亲自到他任教的大学与他讨论。
: (范荷夫于1887年发现渗透压定律。)
: 这时约翰霍普金斯大学正想以高薪聘请吉布斯前往担任数学系教授,而耶鲁大学才想起

: 位九年没拿薪水的老师,立刻给他三分之二的薪水留他。念旧的他,还是接受了。
: 吉布斯另一方面重要的工作就是统计力学的研究。他于1902年出版了
: ‘统计力学的基本原理’,将波兹曼(Ludwig Boltzmann)与马克士威尔创立的
: 统计理论,推广和发展成为系统理论,创立了近代热物理学的统计理论与研究方法。
: 关于他的授课方式,很多学生认为他是一个奇怪的教授。好比他会问:
: “波浪在移动时,为何浪会愈来愈小?”
: “猫自高处落下时,为何需要四只脚同时落地?”
: 甚至,吉布斯上课从来不用课本,因为他认为上课若照课本教,学生等于听两遍关于
: 他的授课方式。他的学生总是这样评论:
: “一上课,教授就问一个问题,他低下头想了一下,就自言自语地开始解题…”
: “如果你问教授一些没有自己先想过的题目,他会哼地一声来表示他的回答。”
原文恕删…
作者: slcgboy (艾羅米)   2014-11-14 17:32:00
水桶有你一个
作者: gn00573224 (山林隐居中)   2014-11-14 17:32:00
手机换好一点
作者: cena59473 (感谢小狗)   2015-11-14 17:33:00
Xdddddd
作者: RaphaelJr (天主教传教士)   2015-11-14 17:33:00
可以变臭而已ㄜ 我是说自体发臭....
作者: voster1017 (胡子翘翘)   2015-11-14 17:40:00
期中还没崩溃完吗XD
作者: angelgirl13 (火锅少女13♥)   2015-11-14 17:40:00
掰掰
作者: wotupset (wotupset)   2015-11-14 17:44:00
我真的绝得物理的历史应该要列入考题 = =
作者: a810086 (乂佛手乂)   2015-11-14 17:47:00
林北要考啦 怎样
作者: deii (仙女什么是爱的场景?)   2015-11-14 17:53:00
会考上考老师叫什么名字阿!!!
作者: UnderStand56 (下面的56站起來)   2015-11-14 18:01:00
你在水精灵之后发废文你不会感到羞耻吗?

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