Могила Больцмана

Центральфридхоф — самое большое и самое известное кладбище Вены, место последнего упокоения многих известных европейцев. Кладбище имеет особенно именитый состав композиторов. Здесь похоронены Бетховен, Брамс, Шенберг, Шуберт и семья Штраус. Однако, возможно, самое интригующее место — могила Людвига Больцмана, австрийского физика, известного своим вкладом в статистическую механику и термодинамику. Хотя его надгробная плита, безусловно, не самая грандиозная, она интересна своей простой и уникальной надписью: S = k log W. Больцман провел всю жизнь, защищая это уравнение, но совершил самоубийство, не дождавшись экспериментальной проверки своих идей.

Людвиг Больцман был странным человеком. Он был подвержен резким перепадам настроения, что вызывало неурядицы в его личных отношениях. Некоторые предполагают, что физик страдал биполярным расстройством, а он сам шутил, что его непостоянный темперамент должно быть связан с тем, что он родился в ночь с Масленицы на Пепельную среду.

Независимо от своего поведения, Больцман в результате столкнулся со многими трудностями в своей карьере. Большинство идей физика в то время были весьма спорными, что ещё больше усугубляло ситуацию. Неудивительно, что у Больцмана было много научных противников, и его работы часто подвергались критике в физическом сообществе.

Во-первых, Больцман был ярым сторонником атомной теории, которая утверждает, что материя состоит из дискретных единиц, называемых атомами. Все его теории предполагали существование атомов и молекул, но даже в конце 1800-х годов многие физики отвергали идею фундаментальных частиц для построения материи. Мнение его противников было таково, что материю можно разделять бесконечно, до сколь угодного малого количества.

Также в основе теорий Больцмана лежало представление о том, что природу можно описать с помощью статистики. Его статистическая концепция механики и термодинамики устанавливала систему, с помощью которой можно связать микроскопический и макроскопический миры. Больцман утверждал, что индивидуальные свойства атомов и молекул могут быть использованы для объяснения основных свойств материала, таких как тепло, энергия и работа.

Вильгельм Оствальд – возможно, самый значительный оппонент Больцмана – часто бросал вызов статистической основе идей физика. В особенно жаркой дискуссии 1895 года Оствальд отверг идею Больцмана о том, что любое явление может быть объяснено подходящими уравнениями: "Фактическая необратимость природных явлений доказывает существование процессов, которые не могут быть описаны механическими уравнениями. И это выносит вердикт научному материализму". Хотя у Больцмана была значительная поддержка в этом деле, он продолжал тратить последние годы жизни на защиту своей работы от непрекращающихся нападок.

Находясь в депрессии и плохом состоянии здоровья, Больцман повесился во время семейного отпуска в 1906 году. Истинные мотивы его действий неясны. Как правило, самоубийство связывают с основным психическим заболеванием и непринятием его работы. Лишь несколько лет спустя экспериментальная проверка броуновского движения Жаном Батистом Перреном разрешила столетние споры об атомной теории, тем самым подтвердив выводы Больцмана.

Формула S = k log W на его надгробии — это уравнение энтропии системы частиц. Оно показывает, что энтропия, которая может рассматриваться как мера "беспорядка" системы, зависит только от постоянного числа k, которое теперь называется постоянной Больцмана, и количества возможных "микросостояний", которые по сути описывают конфигурации места и импульса частиц в системе.

Несмотря на трудную карьеру Больцмана, его будут помнить как одного из самых важных физиков своего времени. Помимо своего вклада в статистическую механику и термодинамику, он был также одним из первых, кто признал важность электромагнитной теории Джеймса Клерка Максвелла. Возможно, он опередил квантовую механику, предположив, что энергетические уровни атома могут быть дискретными.

Полезно знать

До кладбища можно добраться на трамваях №№ 71 и 6, автобусе № 171 и поезде S7. Посетители на автомобилях должны оплатить парковку. Место захоронения Людвига Больцмана — могила №1 в группе 14С. Расположена прямо перед президентским склепом, справа от него.