Mostrar código-fonte de Ludwig Boltzmann

{{Info/Cientista
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|alma_mater             ={{nowrap|[[Universidade de Viena]]}}
|tese                   =1866: ''Über die mechanische Bedeutung des zweiten Hauptsatzes der mechanischen Wärmetheorie''
|orientador             =[[Joseph Stefan]]
|orientado              ={{nowrap|[[Paul Ehrenfest]]}}, {{nowrap|[[Philipp Frank]]}}, {{nowrap|[[Gustav Herglotz]]}}, {{nowrap|[[Franc Hočevar]]}}, {{nowrap|[[Ignacij Klemenčič]]}}, {{nowrap|[[Lise Meitner]]}}
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'''Ludwig Eduard Boltzmann''' ([[Viena]], [[20 de Fevereiro]] de [[1844]] — [[Duino-Aurisina]], [[5 de Setembro]] de [[1906]]) foi um [[Física|físico]] [[Áustria|austríaco]], conhecido pelo seu trabalho nos campo da [[termodinâmica estatística]]. É considerado junto com [[Josiah Willard Gibbs]] e [[James Clerk Maxwell]] como o fundador da [[mecânica estatística]]. Foi defensor da teoria atómica, numa época em que esta era bem controversa.

== Biografia ==
Em 1863  iniciou os seus estudos em física na [[universidade]] de Viena e em 1866 terminou o seu doutoramento na mesma universidade com uma tese sobre teoria cinética de gases sob a supervisão de [[Joseph Stefan]]. No ano seguinte foi nomeado docente nesta universidade e em 1869 professor na universidade de [[Graz]]. Em [[1871]] ele visitou [[Gustav Kirchhoff]] e [[Hermann von Helmholtz]] em [[Berlim]].

Em [[1872]] ele conheceu Henriette von Aigentler em Graz, enquanto ela tentava ser admitida extra-oficialmente a assistir a aulas de matemática e física na Universidade de Graz  numa época em que a entrada de mulheres não era permitida. Seguindo os conselhos de Boltzmann, ela finalmente conseguiu-o. Em [[1873]] ele voltou à Universidade de Viena, depois de aí ser nomeado professor de matemática, onde permaneceu até [[1876]]. Boltzmann e Henriette casaram-se a 17 de Julho de 1876 e do seu casamento nasceram 3 filhas e 2 filhos. Em 1876 ele foi nomeado professor de física experimental na Universidade de Graz. Entre os seus alunos nesta universidade encontravam-se [[Svante Arrhenius]] e [[Walther Nernst]]. Em Graz Boltzmann viveu 12 anos felizes em que desenvolveu os seus conceitos estatísticos da natureza. Em 1885 ele é nomeado membro da Academia de Ciências imperial austríaca e em 1887 é eleito presidente da universidade de Graz.

Em 1890 ele foi nomeado como professor de física teórica na Universidade de Munique, mas em 1893 ele volta a Viena ao ser nomeado sucessor do seu orientador Joseph Stefan na cátedra de física teórica dessa universidade. Em Viena ele tem conflitos com alguns dos seus colegas, em particular com [[Ernst Mach]] que foi nomeado professor de filosofia e história das ciências desta universidade em [[1895]]. Por isso em 1900 Boltzmann mudou-se para a universidade de Leipzig. No entanto em 1902 Mach reformou-se devido a problemas de saúde e Boltzmann volta a Viena. Nesta universidade ele teve como estudantes a [[Paul Ehrenfest]] e [[Lise Meitner]]. Em Viena, além de física, Boltzmann também ensinou filosofia e as suas aulas eram tão populares que apesar de as dar no maior auditório da universidade havia pessoas que não conseguiam lugar a dentro. Devido ao enorme sucesso destas aulas, Boltzmann foi convidado pelo imperaro a uma recepção no palácio.

[[Ficheiro:Zentralfriedhof Vienna - Boltzmann.JPG|thumb|Sepultura no [[Cemitério Central de Viena]]]]
Boltzmann sofria de enorme instabilidade emocional, alternando fases de depressão com outras de enorme excitação ou irritação e pensa-se que sofria muito provavelmente de [[distúrbio bipolar]]. Lise Meitner afirmou que as pessoas mais próximas dele conheciam os seus ataques de depressão profunda e as suas tentativas de suicídio. Em 5 de Setembro de 1906, enquanto passava as férias de Verão em Duino, próximo de Trieste, Boltzmann cometeu suicídio num  ataque de depressão. Ele foi enterrado em Viena e na sua tumba está escrita a famosa equação da física estatística  <math>S = K \ln \Omega</math>. 
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Physics

Boltzmann's most important scientific contributions were in kinetic theory, including the Maxwell-Boltzmann distribution for molecular speeds in a gas. In addition, Maxwell-Boltzmann statistics and the Boltzmann distribution over energies remain the foundations of classical statistical mechanics. They are applicable to the many phenomena that do not require quantum statistics and provide a remarkable insight into the meaning of temperature.

Much of the physics establishment did not share his belief in the reality of atoms and molecules — a belief shared, however, by Maxwell in Scotland and Gibbs in the United States; and by most chemists since the discoveries of John Dalton in 1808. He had a long-running dispute with the editor of the preeminent German physics journal of his day, who refused to let Boltzmann refer to atoms and molecules as anything other than convenient theoretical constructs. Only a couple of years after Boltzmann's death, Perrin's studies of colloidal suspensions (1908-1909) confirmed the values of Avogadro's number and Boltzmann's constant, and convinced the world that the tiny particles really exist.

To quote Planck, "The logarithmic connection between entropy and probability was first stated by L. Boltzmann in his kinetic theory of gases"[1]This famous formula for entropy S is[2] [3]

    S = k \, \log W 

where k = 1.3806505(24) × 10−23 J K−1 is Boltzmann's constant, and the logarithm is taken to the natural base e. W is the Wahrscheinlichkeit, the frequency of occurrence of a macrostate[4] or, more precisely, the number of possible microstates corresponding to the macroscopic state of a system — number of (unobservable) "ways" the (observable) thermodynamic state of a system can be realized by assigning different positions and momenta to the various molecules. Boltzmann’s paradigm was an ideal gas of N identical particles, of which Ni are in the i-th microscopic condition (range) of position and momentum. W can be counted using the formula for permutations

    W = N!\; / \; \prod_i N_i! 

where i ranges over all possible molecular conditions. (! denotes factorial.) The "correction" in the denominator is because identical particles in the same condition are indistinguishable. W is called the "thermodynamic probability" since it is an integer greater than one, while mathematical probabilities are always numbers between zero and one.

The equation for S is engraved on Boltzmann's tombstone at the Vienna Zentralfriedhof — his second grave.
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== Interpretação estatística ==
Em [[1877]], visualizou um [[método probabilístico]] para medir a [[entropia]] de um determinado número de [[partícula]]s de um [[gás ideal]], na qual ele definiu entropia como proporcional ao [[logaritmo neperiano]] do número de [[microestado (termodinâmica)|microestados]] que um gás pode ocupar:

:<math>S = k\,\ln\,\Omega</math>

sendo S a entropia, k a [[constante de Boltzmann]] e Ω o número de microestados possíveis para o sistema.

Esta equação está gravada no seu túmulo.

=={{Ver também}}==
*[[Mecânica estatística]]
*[[Colisão]]
*[[Entropia]]

=={{Ligações externas}}==
*{{MacTutor Biography|id=Boltzmann}}
*{{MathGenealogy|id=13105}}
*[http://www.seara.ufc.br/donafifi/entropia/entropia6.htm "As atribulações de Ludwig Boltzmann" - artigo pelo sítio "Seara da Ciência"]


{{Cientistas cujos nomes são utilizados em constantes físicas}}
{{Portal3|História da Ciência|Física|Áustria}}
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{{Esboço-físico}}

{{DEFAULTSORT:Boltzmann, Ludwig}}
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