BOLTZMANN, Ludwig
BOLTZMANN, Ludwig
Insigne fisico teorico tedesco, nato il 20 febbraio 1844 a Vienna, morto il 6 settembre 1906 a Duino. Studiò a Vienna, e nel 1867 divenne assistente dello Stefan. Nel 1869 fu nominato professore di fisica teorica nell'università di Graz; nel 1873 passò a Vienna, professore di matematica, ma dopo tre anni tornò a Graz come professore di fisica sperimentale. Nel 1891 fu chiamato all'università di Monaco. Qualche anno dopo visitò l'Inghilterra, e partecipò al congresso della British Association del 1894 in Oxford, congresso rimasto memorabile per importanti discussioni sulla teoria cinetica dei gas. Nel 1895 passò alla università di Vienna, dove rimase fino alla morte, salvo una breve permanenza a Lipsia, nella cui università occupò per poco tempo una cattedra. Ebbe durante la sua vita molti onori accademici, e dal 1895 appartenne all'accademia dei Lincei in qualità di socio straniero. Fu efficace didatta e polemista acuto e vivace. Come la sua carriera, così anche la sua vita intellettuale e morale fu mossa e singolare. Di carattere irrequieto, aveva negli ultimi anni frequenti crisi di disperazione, in una delle quali si tolse la vita.
Quasi la metà dei lavori del B. riguarda la teoria cinetica dei gas; a lui sono dovute parecchie delle idee fondamentali di questa teoria. Dal lato speculativo, il suo maggior titolo di gloria è costituito dall'aver egli dato una base meccanica al secondo principio della termodinamica, collegando il concetto di entropia con quello di probabilità, e mostrando come quel principio sia applicabile soltanto a sistemi costituiti di un enorme numero di particelle (come i gas), e sia da intendersi nel senso che certe trasformazioni (p. es. il passaggio spontaneo di calore da un corpo freddo a uno caldo) sono smisuratamente improbabili, non assolutamente impossibili. È dovuto al B. il cosiddetto "teorema H" il quale stabilisce su basi meccaniche la tendenza che ha un sistema di numerosissime molecole, il cui moto sia completamente disordinato, ad assumere una certa distribuzione di energia corrispondente all'equilibrio termico. Con questi, e con altri lavori, il B. ha analizzato pel primo e reso chiara l'intima ragione per cui i fenomeni naturali mostrano tendenza a svolgersi piuttosto in un senso che non in quello opposto, malgrado la perfetta reversibilità delle leggi meccaniche elementari da cui quei fenomeni dipendono. Nel campo della termodinamica propriamente detta, va notata, fra gli altri lavori del B., la dimostrazione teorica della legge secondo cui il potere emissivo totale del corpo nero è proporzionale alla quarta potenza della temperatura, legge trovata empiricamente dallo Stefan, di cui porta il nome (al quale spesso s'aggiunge quello del B.). La dimostrazione del B. prende le mosse da considerazioni sulla pressione della radiazione dovute al Bartoli. Nel campo dell'elettromagnetismo, il B. fu il principale apostolo in Germania delle idee del Maxwell, e non soltanto come fisico teorico, ma anche con notevoli contributi sperimentali: egli fu il primo a misurare la costante dielettrica dei varî gas e a rivelare le differenze della costante dielettrica nelle varie direzioni dei cristalli di zolfo, permettendo il confronto di queste costanti con i rispettivi indici di rifrazione, a cui, secondo la teoria di Maxwell, debbono essere legate.
Le principali memorie del B., pubblicate nei Wiener Berichte e nei Wiedemann Annalen, sono riunite in tre volumi sotto il titolo Wissenschaftliche Abhandlungen (Lipsia 1909); inoltre: Vorlesungen über Gastheorie (Lipsia 1895-1898), Vorlesungen über die Maxwellsche Theorie (Lipsia 1891), Vorlesungen über die Prinzipien der Mechanik (in tre parti: Lipsia 1897).