Josef Stefan - Josef Stefan

Josef Stefan
Doğmak	( 1835-03-24 )24 Mart 1835 Sv. Peter (bugün Celovec'te ), Avusturya İmparatorluğu
Öldü	7 Ocak 1893 (1893-01-07)(57 yaşında) Viyana , Avusturya-Macaristan
gidilen okul	Viyana Üniversitesi
Bilinen	Stefan–Boltzmann yasası Stefan–Boltzmann sabiti Stefan sorunu Stefan denklemi Stefan'ın formülü Stefan akışı Stefan sayısı Maxwell–Stefan difüzyonu Sıkma akışı
Ödüller	Lieben Ödülü (1865)
Bilimsel kariyer
Alanlar	Fizikçi
kurumlar	Viyana Üniversitesi
Akademik danışmanlar	Andreas von Ettingshausen
Doktora öğrencileri	Ludwig Boltzmann Marian Smoluchowski Johann Josef Loschmidt

Josef Stefan ( Sloven : Jožef Štefan ; 24 Mart 1835 - 7 Ocak 1893) etnik bir Karintiyalı Sloven fizikçi , matematikçi ve Avusturya İmparatorluğu şairiydi .

Hayat ve iş

Stefan, Sv'nin bir kenar köyünde doğdu . Peter (Sloven: Sveti Peter ; bugün bir Celovec bölgesi ) Avusturya İmparatorluğu'nda (şimdi Avusturya'da) 1805 doğumlu babası Aleš (Aleksander) Stefan ve 1815 doğumlu annesi Marija Startinik'in. Her ikisi de etnik Sloven olan ebeveynleri evli Josef on bir yaşındayken. Stefanlar mütevazı bir aileydi. Babası bir değirmen asistanıydı ve annesi bir hizmetçi olarak görev yaptı. Stefan'ın annesi 1863'te ve babası 1872'de öldü. Josef onların tek çocuklarıydı.

Stefan, yeteneğini gösterdiği Klagenfurt'taki ilkokula gitti. Ona eğitimine devam etmesini önerdiler, bu yüzden 1845'te Klagenfurt Lyceum'a  [ de ] gitti . On üç yaşında bir çocukken, Sloven edebi üretimine sempati duyması için ona ilham veren 1848 devrim yılını yaşadı .

Lisede sınıfının birincisi olarak mezun olduktan sonra kısaca Benedictine Order'a katılmayı düşündü , ancak fiziğe olan büyük ilgisi galip geldi. 1853'te matematik ve fizik okumak için Viyana'ya gitti . Spor salonunda fizik profesörü , ilk Sloven fizik ders kitabını yazan Karel Robida'ydı . Stefan sonra onun kazanılan habilitation içinde matematiksel fiziğin en Viyana Üniversitesi o da yazdı, öğrencilik yıllarında 1858 yılında ve Sloven içinde şiir bir dizi yayınladı.

Stefan, Viyana Üniversitesi'nde fizik öğretti, 1866'dan itibaren Fizik Enstitüsü'nün Direktörü, Viyana Bilimler Akademisi Başkan Yardımcısı ve Avrupa'daki çeşitli bilimsel kurumların üyesiydi. Avusturya-Macaristan'ın başkenti Viyana'da öldü . Hayatı ve çalışmaları fizikçi Janez Strnad tarafından kapsamlı bir şekilde incelenmiştir .

Çalışmak

Stefan, çoğu Viyana Bilimler Akademisi Bültenlerinde olmak üzere yaklaşık 80 bilimsel makale yayınladı. En iyi , 1879'da Stefan yasasını ortaya çıkardığı için bilinir , siyah bir cisimden gelen toplam radyasyonun termodinamik sıcaklığının T dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğunu belirten bir fiziksel güç yasası :

${\displaystyle j^{\star }=\sigma T^{4}}$

Bu yasayı Fransız fizikçiler Dulong ve Petit'in ölçümlerinden türetti . Hem gelen radyasyon hem de kara cisim emisyonu her zaman eşit olduğundan, bu denklem, yüzeyinde gelen radyasyona maruz kalan herhangi bir ideal cismin sıcaklığına eşit olarak uygulanır. 1884'te yasa, Stefan'ın öğrencisi Ludwig Boltzmann tarafından gri cisim emisyonlarına uygulanacak şekilde genişletildi ve bu nedenle Stefan-Boltzmann yasası olarak biliniyor . Boltzmann, bir ısı motorunu ışıkla çalışan bir madde olarak ele aldı. Bu yasa, adını Sloven bir fizikçiden alan tek doğa yasasıdır. Bugün, yasa Planck'ın kara cisim ışıması yasasından türetilmiştir :

${\displaystyle j^{\star }=\int _{0}^{\infty }\left({dj^{\star } \over d\lambda }\sağ)d\lambda }$

Stefan, kanunuyla, 5.430 °C (9.810 °F) olarak hesapladığı Güneş'in yüzeyinin sıcaklığını belirledi . Bu, Güneş'in sıcaklığı için ilk mantıklı değerdi.

Stefan , gazların ısıl iletkenliği , arıtılmış buharlaşma ve diğerlerinin yanı sıra incelenen difüzyon , sıvılarda ısı iletimi ile ilgili ilk ölçümleri sağladı . Optik üzerine yaptığı inceleme için Viyana Üniversitesi ona Lieben Ödülü'nü verdi. Buharlaşma ve difüzyon hızlarını hesaplama konusundaki erken çalışmaları nedeniyle , yüzeyde buharlaşma veya süblimleşme tarafından indüklenen bir damlacık veya parçacıktan gelen akışa şimdi Stefan akışı denir .

Vektör notasyonunda tanımlanan ve ısının kinetik teorisinde çalışan elektromanyetik denklemleri de çok önemlidir . Stefan, Maxwell'in elektromanyetik teorisini tam olarak anlayan Avrupa'daki ilk fizikçilerden ve İngiltere dışında bu teoriyi geliştiren az sayıdaki fizikçiden biriydi. İkinci dereceden kesitli bir bobinin endüktivitesini hesapladı ve Maxwell'in yanlış hesaplamasını düzeltti. Ayrıca , yüksek frekanslı elektrik akımının bir iletkenin yüzeyinde iç kısmına göre daha fazla olduğu , cilt etkisi adı verilen bir fenomeni araştırdı .

Matematikte Stefan problemleri veya Stefan'ın hareketli sınıra sahip görevleri iyi bilinmektedir. Problem ilk olarak 1831'de Lamé ve Clapeyron tarafından incelenmiştir . Stefan , su üzerindeki bir buz tabakasının ne kadar hızlı büyüdüğünü hesaplarken problemi çözdü ( Stefan denklemi ).

isimsiz terimler

Fizikte birçok kavram Joseph Stefan'ın adını almıştır. Özellikle:

• Stefan-Boltzmann yasası
• Stefan-Boltzmann sabiti σ
• Stefan yapışması
• Stefan sorunu
• Stefan'ın denklemi
• Stefan'ın formülü
• Stefan akışı
• Stefan numarası
• Stefan tüp
• Maxwell-Stefan difüzyonu

Jožef Stefan Enstitüsü da ondan sonra seçildi.

Referanslar

Dış bağlantılar

• "Josef Stefan: Termal bilimlerdeki yaşamı ve mirası," Experimental Thermal and Fluid Science , Cilt 31, Sayı 7, Temmuz 2007, s 795-803, John C. Crepeau
• O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , "Josef Stefan" , MacTutor Matematik Tarihi arşivi , St Andrews Üniversitesi
• Josef Stefan'ın genişletilmiş biyografisi, John C. Crepeau