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      一個(gè)偉大的科學(xué)家,自縊身亡,留給我們無(wú)限的啟示!

       風(fēng)中小海螺 2017-10-10

      本章中反復(fù)出現(xiàn)了玻爾茲曼的名字,我有必要對(duì)他進(jìn)行介紹。他的全名是路德維?!?ài)德華·玻爾茲曼

      1844年2月20日出生,1906年9月5日去世,是一位奧地利物理學(xué)家和哲學(xué)家。他最偉大的功績(jī)是發(fā)展了通過(guò)原子的性質(zhì)(例如,原子量,電荷量,結(jié)構(gòu)等等)來(lái)解釋和預(yù)測(cè)物質(zhì)的物理性質(zhì)(例如,粘性,熱傳導(dǎo),擴(kuò)散等等)的統(tǒng)計(jì)力學(xué),并且從統(tǒng)計(jì)概念出發(fā),完美地闡釋了熱力學(xué)第二定律。

      所以他也是統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的奠基人。他的理論對(duì)量子力學(xué),量子統(tǒng)計(jì)的發(fā)展起了巨大貢獻(xiàn)。

      1866年玻爾茲曼在斯特藩的指導(dǎo)下在獲得理學(xué)博士學(xué)位。他的學(xué)位論文是主題是分子運(yùn)動(dòng)論。1867年,他成為無(wú)俸講師。在獲得博士學(xué)位后,玻爾茲曼又當(dāng)了兩年斯特藩的助手。而正是斯特藩使玻爾茲曼了解了麥克斯韋的工作。

      1872年,玻爾茲曼與格拉茨的一位有抱負(fù)的數(shù)學(xué)和物理老師亨麗埃特·艾根特拉相遇。當(dāng)時(shí)奧地利的大學(xué)不錄取女性,她在試圖旁聽(tīng)當(dāng)?shù)卮髮W(xué)講授的課程時(shí)被拒。她在玻爾茲曼建議下進(jìn)行了申訴,并獲得了成功。1876年7月17日,他們結(jié)為伉儷。他們育有三個(gè)女兒和兩個(gè)兒子。

      玻爾茲曼晚年精神狀況欠佳,情緒經(jīng)常起伏不定。(與躁郁癥癥狀類(lèi)似)他自嘲式地將他變化不定的情緒歸咎于他在懺悔星期二圣灰星期三間出生的緣故。邁特納指出與玻爾茲曼親近的人都能看出他有嚴(yán)重的抑郁和自殺傾向。

      1906年9月5日,在的里雅斯特附近的杜伊諾度假時(shí),玻爾茲曼在情緒失控中自縊身亡。他被葬于維也納中央公墓,他的墓碑上鐫刻著玻爾茲曼熵公式:

      至于他為何自殺,多少與對(duì)自己理論的執(zhí)著有關(guān)。玻爾茲曼的分子運(yùn)動(dòng)論是在預(yù)設(shè)原子和分子確實(shí)存在前提下建立的。但當(dāng)時(shí)幾乎所有的德國(guó)哲學(xué)家和許多科學(xué)家,像恩斯特·馬赫及物理化學(xué)家威廉·奧斯特瓦爾德,都不認(rèn)為它們實(shí)際存在。

      十九世紀(jì)九十年代,他試圖通過(guò)建立一種繞過(guò)討論原子是否存在來(lái)折衷原子論和反原子論的立場(chǎng)。他的解決方法是引用赫茲的理論,將原子僅僅歸為一種物理模型——原子論者可以認(rèn)為這個(gè)模型就是實(shí)實(shí)在在的原子,而反原子論者可以認(rèn)為原子是一個(gè)有用但并非實(shí)際存在的模型。但這并沒(méi)有使雙方滿(mǎn)意。

      而由于玻爾茲曼對(duì)于原子和分子存在的假定及對(duì)熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)意義上的解釋?zhuān)瑠W斯特瓦爾德及眾多“純粹熱力學(xué)”的擁護(hù)者更進(jìn)一步試圖去否定分子運(yùn)動(dòng)論和統(tǒng)計(jì)力學(xué)的合理性。

      而在世紀(jì)之交,玻爾茲曼的科學(xué)工作受到一個(gè)新興思潮的威脅。一些物理學(xué)家,包括馬赫的學(xué)生,古斯塔夫·焦曼,認(rèn)為赫茲的理論中的所有的電磁現(xiàn)象都是連續(xù)變化的,而所有的物理現(xiàn)象最終都可以還原為電磁現(xiàn)象。

      由于原子和分子的存在會(huì)破壞這種連續(xù)性,因而它們并不存在。這一思潮深深打擊了玻爾茲曼,因?yàn)樗赡芤馕吨姆肿舆\(yùn)動(dòng)論及對(duì)熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)意義解釋的終結(jié)。

      而1901年,馬赫離職后, 玻爾茲曼重返維也納,并決定自己從哲學(xué)意義上來(lái)解釋自己的物理學(xué)理論來(lái)應(yīng)對(duì)對(duì)其的質(zhì)疑,但不久又再次受挫。

      1904年,在圣路易斯舉辦的一個(gè)物理學(xué)會(huì)議上,與會(huì)的大多數(shù)物理學(xué)家否定原子的存在。他沒(méi)有受邀參加物理學(xué)部分的討論,更在應(yīng)用數(shù)學(xué)部分討論受阻。他認(rèn)為對(duì)于科學(xué)家來(lái)說(shuō),去克服從過(guò)去繼承來(lái)的哲學(xué)理念是非常困難的。

      1905年,玻爾茲曼試圖通過(guò)與弗朗茲·布倫塔諾的廣泛交流來(lái)進(jìn)一步理解哲學(xué)的本質(zhì)以使科學(xué)擺脫它的影響,但他本人也對(duì)這個(gè)想法沒(méi)有什么信心。1906年,他的精神狀態(tài)已經(jīng)糟糕到他不得不離職。當(dāng)年9月他在與他妻子及女兒在意大利的的里亞斯特度假時(shí)自縊身亡。

      偉人已經(jīng)逝去,但他的貢獻(xiàn)我們至今銘記。所以我寫(xiě)過(guò)一句詩(shī)歌:“走向未知世界的人,他不是第一個(gè)人,我不是最后一個(gè)人?!币源藖?lái)紀(jì)念和緬懷那些為科學(xué)事業(yè)而奮斗的人。

      還有從路德維希的科研歷程來(lái)看,他深受當(dāng)時(shí)人們對(duì)他工作成果的評(píng)價(jià)困擾。不斷去為迎合人們的評(píng)價(jià),而去修改理論。

      這樣的情況,我們現(xiàn)實(shí)中的很多人,也是這樣的。我害怕自己也這樣去做。警示自己要活在自己的世界里,而不是別人的世界里。活在別人的世界里遠(yuǎn)遠(yuǎn)比活在自己的世界里可怕。

      最后以一首詩(shī)歌來(lái)結(jié)束本章內(nèi)容,謹(jǐn)以此詩(shī)歌送給你們,共勉。

      不要活在別人的世界里

      ——靈遁者

      每一個(gè)涼爽的清晨

      我告訴自己

      永遠(yuǎn)不要活在別人的世界里

      你在哪里?

      你就在哪里!

      摘自獨(dú)立學(xué)者,詩(shī)人,作家,國(guó)學(xué)起名師靈遁者量子力學(xué)科普書(shū)籍《見(jiàn)微知著》

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