William Thomson (Lord Kelvin) — skót-ír fizikus, a kelvin és termodinamika atyja

William Thomson (Lord Kelvin) — skót‑ír fizikus, a kelvin névadója és a termodinamika atyja; áttörő távíróműszaki és navigációs találmányai Glasgow tudományos örökségét formálták.

William Thomson, 1st Baron Kelvin, OM, GCVO, PC, FRS, FRSE (1824. június 26. – 1907. december 17.) skót-ír matematikai fizikus és mérnök. Belfastban született 1824-ben; apja, James Thomson szintén matematikus volt, és fiát korán ösztönözte a tudományos munkára. Thomson rövid és kivételesen eredményes akadémiai pályafutás után élete nagy részét a Glasgow-i Egyetemen töltötte, ahol hosszú időn át a természetfilozófia professzora volt.

Korai élet, tanulmányok és egyetemi pálya

Thomson fiatalon kitűnt matematikai tehetségével. Glasgow-ban és Cambridge-ben tanult, és rendkívül fiatalon, 1846-ban nevezték ki a Glasgow-i Egyetem természetfilozófia (fizika) professzorává. Ott több mint ötven éven át tanított és kutatott, elutasítva más egyetemek – köztük híres külföldi intézmények – ajánlatait, és egész pályafutása alatt a glasgow-i laboratóriumához kötődött.

Tudományos munkásság: termodinamika, hőmérséklet és elektromosság

Thomson jelentős hozzájárulásokat tett a elektromosság matematikai elemzése terén, de talán leghíresebb eredményei a termodinamika területén születtek. Kidolgozott egy abszolút hőmérsékleti skálát, amely később róla kapta a nevét (kelvin), és világosan megfogalmazta a termodinamika második törvényének egy, azóta is használt változatát (a Kelvin-féle megfogalmazást). Bár a termodinamika törvényei fejlődtek több kutató munkájának eredményeként, Thomson volt az egyik, aki az elméletet pontosan matematikai formába öntötte és a méréstechnikához is kapcsolta.

Az abszolút hőmérséklet fogalmával összefüggésben Thomson hozzájárult az abszolút nulla értékének meghatározásához: az abszolút nulla körülbelül −273,15 Celsius-foknak (−459,67 Fahrenheit-fok) felel meg, és az ilyen skála bevezetése sok műszaki és elméleti alkalmazás alapja lett.

Mérnöki tevékenység, távíró és hajózási alkalmazások

Thomson aktívan részt vett ipari kutatásban és fejlesztésben is. Fontos szerepe volt a transzatlanti távírókábel megvalósításában és javításában: hozzájárult a kábelek viselkedését leíró elméleti és gyakorlati kérdések megértéséhez, és ez a munka döntő fontosságú volt az 1866-ban sikeres transzatlanti üzemhez. Ennek elismeréseként 1866-ban Viktória királynő lovaggá ütötte, és Sir William Thomson címet kapott.

Thomson a hajózási iránytűk problémáival is foglalkozott: az acél- és vasból készült hajótestek a mágneses iránytűk eltéréseit okozták, ezért Thomson kidolgozott korrekciós módszereket és műszereket, amelyek megbízhatóbbá tették a hajókompaszokat. Ezek a fejlesztések fontosak voltak a tengerhajózás biztonsága szempontjából.

Közéleti elismerések, politikai állásfoglalások és későbbi évek

Thomson gazdag elismerésekben részesült élete során: 1866-os lovaggá ütése után 1892-ben a nemességbe emelték, és ekkor kapta a Baron Kelvin címet: Kelvin báró, of Largs in the County of Ayr. Ő volt az elsők között, akit brit tudósként a Lordok Házába emeltek. Politikai nézetei között szerepelt az Írország belügyeivel kapcsolatos erőteljes vélemény — nyíltan ellenezte az ír autonómiára vonatkozó elképzeléseket (Irish Home Rule) –, és politikai álláspontja időnként befolyásolta közéleti megítélését.

Thomson a tudomány mellett vállalati tanácsadóként és feltalálóként is tevékenykedett: részt vett műszaki vállalkozásokban és ipari fejlesztésekben. Például a századforduló környékén, 1899 körül George Eastman felkérte, hogy legyen a brit Kodak Limited igazgatótanácsának alelnöke.

Oktatás, írások és örökség

Thomson sokat tett a fizika tanításáért és az elmélet gyakorlati alkalmazásáért. Publikációi, előadásai és mérnöki munkái jelentősen formálták a 19. századi fizikát és mérnöki gondolkodást. A Glasgow-i Egyetem laboratóriuma és a környékbeli folyó, a Kelvin, nevet adtak az általa létrehozott hőmérsékleti skálának. A Glasgow-i Egyetem Hunterian Múzeumában ma is látható egy állandó kiállítás, amely Lord Kelvin munkásságát mutatja be.

William Thomson öröksége több síkon maradt meg: az eponim kelvin egység, a termodinamika elméleti és gyakorlati megalapozása, a távközlési kábelek kezelésének elvei, valamint a hajózási műszerek továbbfejlesztése mind azt bizonyítják, hogy munkája mély hatást gyakorolt a modern természettudományokra és a mérnöki gyakorlatra.

Kérdések és válaszok

K: Ki volt William Thomson?

K: Mikor született?

K: Hol tanult?

K: Milyen munkát végzett, amíg a Glasgow-i Egyetemen tanult?

K: Milyen címeket vagy kitüntetéseket kapott William Thomson élete során?

Keresés betűvel