Гиббс Джозайя Уиллард

1839-1903

БИОГРАФИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ

XPOHOC

БИОГРАФИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ

ИСТОРИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ

ГЕНЕАЛОГИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ

БИБЛИОТЕКА ХРОНОСА

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

ИСТОРИЧЕСКИЕ ОРГАНИЗАЦИИ

СТАТЬИ НА ИСТОРИЧЕСКИЕ ТЕМЫ

КАРТА САЙТА

Гиббс Джозайя Уиллард (1839-1903), американский физик-теоретик, один из создателей термодинамики и статистической механики. Разработал теорию термодинамических потенциалов, открыл общее условие равновесия гетерогенных систем — правило фаз, вывел уравнения Гиббса — Гельмгольца, Гиббса — Дюгема, адсорбционное уравнение Гиббса. Установил фундаментальный закон статистической физики — распределение Гиббса. Предложил графическое изображение состояния трехкомпонентной системы (треугольник Гиббса). Заложил основы термодинамики поверхностных явлений и электрохимических процессов. Ввел понятие адсорбции.

Джозия Уиллард Гиббс родился 11 февраля 1839 года в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, в семье профессора Йельского университета.

Когда Гиббсу было десять лет, он начал учиться в частной школе в Нью-Хэйвене. В 1854 году юноша поступил в Йельский университет, а в 1858 году Гиббс получил диплом бакалавра.

В 1863 году Гиббс первый вАмерике получил степень доктора физики за работу по инженерной механике. Диссертация называлась "О форме зубцов в зубчатом сцеплении". Он тут же получил место преподавателя в колледже на три года. В 1866 году Гиббс вместе с двумя сестрами отправился в Европу. Сначала он занимался в Сорбонне и Коллеж де Франс.

На следующий год он отправился в Берлин, где учился у Кундта и Вейерштрассе.

В 1869 году он вернулся в Америку. 13 июля 1871 года в ведомостях Йельского университета было напечатано сообщение о том, что "мистер Джозия Уиллард Гиббс назначен профессором математики и физикина факультет философии и изящных искусств". Эта кафедра была первой в Америке.

Став профессором, он читал механику, волновую оптику, векторный анализ, теорию электричества и магнетизма. В 1873 году появились его термодинамические работы "Графические методы в термодинамике жидкостей" и "Метод геометрического представления термодинамических свойств веществ при помощи поверхностей". В 1875-1878 годах публиковалось его исследование "О равновесии гетерогенных систем".

Гиббс расширил понятие о равновесии, включив в него изменение состояния материи. Любой процесс в природе есть процесс изменения; законы подобных изменений были открыты Гиббсом.

Ключом для открытия Гиббса стала скорость частички, пропорциональная ее энергии. Вода, нагреваемая при постоянном объеме, теряет определенное количество теплоты, которое уходит во внутреннюю структуру молекулы. Жидкий аммиак при такой же трансформации, превращаясь в газообразный аммиак, также теряет какое-то количество теплоты. Этому свойству внутреннего поглощения теплоты Гиббс дал название энтропии.

В этих примерах лишь один компонент изменил фазу, перейдя из жидкости в газ. Когда же Гиббс расширил границы своей теории, охватив ею компоненты, которые соединяются друг с другом, он открыл уравнение, описывающее химические реакции и их равновесие.

Для таких систем Гиббс определил новые величины, связанные с энтропией, которые позволили ему предсказать заранее, произойдет или не произойдет химическая реакция или физическое превращение, и, если произойдет, то до каких пор реакция будет продолжаться. Он назвал эти величины химическими потенциалами. Результатом этих исследований явилось знаменитое правило фазы Гиббса.

Правило устанавливало условия, которые необходимо соблюдать для того, чтобы определенные соединения находились в состоянии равновесия в различных фазах: в жидком, твердом и газообразном состояниях.

Вскоре после окончания своего классического исследования весной 1879 года Гиббс был избран членом Национальной академии США, в 1880 году - членом Американской академии наук и искусств в Бостоне.

В своих ранних исследованиях равновесия Гиббс исходил из предположения, что материя является сплошной массой. Позже он осознал, что материя состоит из мельчайших частиц, находящихся в движении. Он пересмотрел свою термодинамику с учетом этого открытия, разбирая термодинамические явления на статистической основе.

В 1902 году вышел фундаментальный труд Гиббса "Основы статистической механики". Основываясь на совершенно самостоятельных предположениях, Гиббс при помощи статистической механики открыл новый смысл энтропии и других родственных величин, которые казались такими могущественными в первом приближении.

Труды Гиббса нашли широкое понимание и применение только через десять-двадцать лет. В трехвековой истории современной науки можно насчитать не более десятка идей такой же важности и глубины, как теория равновесия, принадлежащая Гиббсу.

В течение своей жизни он получил девятнадцать наград и почетных дипломов, в том числе главную международную премию за научные достижения. Но даже самые близкие его друзья не знали о его успехах в полной мере до тех пор, пока не прочли некролога в газетах.

Гиббс умер 28 апреля 1903 года.

Перепечатывается с сайта

http://100top.ru/encyclopedia/ 

БИОГРАФИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ

редактор Вячеслав Румянцев

10.05.2003