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數(shù)學(xué)心

第一百八十章 拉普拉斯與拉瓦錫測比熱(熱學(xué))

數(shù)學(xué)心 蔡澤禹 583 2020-06-24 18:04:57

  拉普拉斯同拉瓦錫在一起工作了一個時期,拉瓦錫很看好這個難得的天才。

  他們的工作是一起去測定許多物質(zhì)的比熱。

  比熱這個概念是18世紀蘇格蘭的物理學(xué)家兼化學(xué)家J.布萊克發(fā)現(xiàn)的。

  指質(zhì)量相同的不同物質(zhì),上升到相同溫度所需的熱量不同,而提出了比熱容的概念。

  他們測定了許多物質(zhì)的比熱。

  兩個人找到能想到的東西,比如冰、水、鉛、金、鉑、汞、銀、銅、黃銅、鐵、鋼、鉆石、玻璃、陶瓷、磚、石棉、石墨、軟木塞、油、石蠟、汽油、乙醇。

  水的比熱較大,金屬的比熱更小一些。

  拉瓦錫懷疑的對拉普拉斯說:“水是最高的嗎?沒有比水高的嗎?”

  拉普拉斯說:“目前來看只能是這樣了,想想看到底還有什么東西?”

  拉瓦錫說:“我想不到了,水的地位太高,我暫時想不出來了,能想出來趕緊告訴我?!?p>  1780年,拉普拉斯和拉瓦錫兩人證明了將一種化合物分解為其組成元素所需的熱量就等于這些元素形成該化合物時所放出的熱量。這可以看作是熱化學(xué)的開端,而且,它也是繼布拉克關(guān)于潛熱的研究工作之后向能量守恒定律邁進的又一個里程碑,60年后這個定律終于瓜熟蒂落地誕生了。

  拉瓦錫雖然測量出來了,但是他感興趣的是,為什么會有不同的比熱?

  “難道是因為分子結(jié)構(gòu)不同,所以需要對特定物質(zhì)的加熱程度不同?”

  拉瓦錫想水的比熱很高是因為水分子的特殊形狀導(dǎo)致的?水分子的堆疊讓水分子難以輕易被加熱而產(chǎn)生分子的震動?而水分子震動起來后,又難以短時間快速停止?

  那水的分子為何會有這種特殊結(jié)構(gòu)。

  后來,瓦拉斯代表的貴族派,由于路易十六被推翻,他也被憤怒的雅各賓化作給煙草商摻假的邪惡政客。

  之后,拉瓦錫被送上斷頭臺,被砍頭。

  在砍頭前,拉瓦錫讓自己的朋友數(shù)數(shù)自己眨眼的次數(shù),來判斷被砍大腦還能留存多久的意識,朋友照做了,拉瓦錫腦袋被砍之后,朋友數(shù)拉瓦錫眨眼十一次。這是拉瓦錫對科學(xué)的最后一個貢獻。

  拉格朗日曾經(jīng)勸阻雅各賓黨人,放過拉瓦錫這種人才,雅各賓黨的人說:“我們不需要科學(xué)家,我們需要對革命有推動力的人,拉瓦錫必須死?!?p>  拉瓦錫死后,拉格朗日說:“砍頭容易,但這么好的大腦很難再長出來了?!?p>  拉普拉斯則見風(fēng)使舵,加入雅各賓黨,有加入復(fù)辟黨,又追隨拿破侖,為其軍事上的數(shù)學(xué)應(yīng)用提供幫助。拿破侖雖然敬重拉普拉斯的才華,但是也嘲笑其見風(fēng)使舵的性格。拿破侖笑說:“拉普拉斯把無窮小量精神帶到內(nèi)閣里?!?p>  但是拉普拉斯的工作沒有因為法國動蕩的政治而中斷,搞得還是有聲有色,很多各種軍官都因為他有很強的數(shù)學(xué)應(yīng)用軍事的才能,也不找他的麻煩。

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