Physiker

J. Willard Gibbs | Amerikanischer Wissenschaftler

J. Willard Gibbs , vollständig Josiah Willard Gibbs (geboren am 11. Februar 1839 in New Haven , Connecticut , USA; gestorben am 28. April 1903 in New Haven), theoretischer Physiker und Chemiker, der einer der größten Wissenschaftler in den Vereinigten Staaten war im 19. Jahrhundert. Seine Anwendung der thermodynamischen Theorie wandelte einen großen Teil der physikalischen Chemie von einer empirischen in eine deduktive Wissenschaft um .

Gibbs war das vierte Kind und der einzige Sohn von Josiah Willard Gibbs, Sr., Professor für heilige Literatur an der Yale University . Unter seinen Vorfahren befanden sich College-Präsidenten und wissenschaftliche Fähigkeiten in der Familie seiner Mutter. In Gesicht und Geist ähnelte Gibbs seiner Mutter. Er war ein freundlicher Jugendlicher, wurde aber auch zurückgezogen und intellektuell aufgenommen. Dieser Umstand und seine empfindliche Gesundheit hinderten ihn daran, viel am studentischen und sozialen Leben teilzunehmen. Er wurde an der örtlichen Hopkins Grammar School ausgebildet und trat 1854 in Yale ein, wo er eine Reihe von Preisen gewann. Nach seinem Abschluss forschte Gibbs im Ingenieurwesen. Seine Dissertation über das Design von Getrieben zeichnete sich durch die logische Genauigkeit aus, mit der er geometrische Analysemethoden einsetzte. 1863 erhielt Gibbs die erste in den Vereinigten Staaten verliehene Promotion zum Ingenieur. Im selben Jahr wurde er zum Tutor in Yale ernannt. Er widmete der technischen Erfindung einige Aufmerksamkeit.

Gibbs verlor seine Eltern ziemlich früh und er und seine beiden älteren Schwestern erbten das Haus der Familie und ein bescheidenes Vermögen. 1866 gingen sie nach Europa und blieben dort fast drei Jahre, während Gibbs die Vorlesungen europäischer Meister der Mathematik und Physik besuchte , deren intellektuelle Technik er assimilierte . Im Geiste kehrte er eher als Europäer als als als amerikanischer Wissenschaftler zurück - einer der Gründe, warum die allgemeine Anerkennung in seinem Heimatland so langsam erfolgte. Er wandte sein zunehmendes theoretisches Kommando auf die Verbesserung des Dampfmaschinenreglers von James Watt an. Bei der Analyse seines Gleichgewichts begann er, die Methode zu entwickeln, mit der die Gleichgewichte hergestellt werden von chemischen Prozessen konnte berechnet werden.

Er wurde 1871 zum Professor für mathematische Physik in Yale ernannt, bevor er seine grundlegenden Arbeiten veröffentlicht hatte. Seine erste große Arbeit war"Grafische Methoden in der Thermodynamik von Flüssigkeiten", die 1873 erschien. Im selben Jahr folgte "Eine Methode zur geometrischen Darstellung der thermodynamischen Eigenschaften von Substanzen mittels Oberflächen" und 1876 von seiner berühmtesten Arbeit, "Über das Gleichgewicht heterogener Substanzen." Die Bedeutung seiner Arbeit wurde vom schottischen Physiker sofort erkanntJames Clerk Maxwell in England, der mit eigenen Händen ein Modell von Gibbs 'thermodynamischer Oberfläche konstruierte und ihm schickte.

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Er blieb Junggeselle und lebte im Haushalt seiner überlebenden Schwester. In seinen späteren Jahren war er ein großer, würdevoller Gentleman mit einem gesunden Schritt und einem rötlichen Teint, der seinen Teil der Hausarbeit erledigte und für Studenten zugänglich und freundlich (wenn auch unverständlich) war.

Gibbs wurde von seinen Freunden hoch geschätzt, aber die US-Wissenschaft war zu sehr mit praktischen Fragen beschäftigt, um seine tiefgreifende theoretische Arbeit zu Lebzeiten in großem Umfang nutzen zu können. Er lebte sein ruhiges Leben in Yale, tief bewundert von einigen fähigen Studenten, machte aber keinen unmittelbaren Eindruck auf die US-Wissenschaft , die seinem Genie entsprach. Er wurde nie Mitglied der American Physical Society. Er scheint davon nicht betroffen zu sein. Er war sich der Bedeutung dessen bewusst, was er getan hatte, und war zufrieden damit, sich von der Nachwelt beurteilen zu lassen.

Der Zeithistoriker Henry Adams nannte Gibbs "den größten Amerikaner, gemessen an seinem Rang in der Wissenschaft". Seine Anwendung der Thermodynamik auf physikalische Prozesse führte ihn zur Entwicklung der Wissenschaft vonStatistische Mechanik; Seine Behandlung war so allgemein, dass sich später herausstellte, dass sie auch für sie giltQuantenmechanik bezüglich der klassischen Physik, von der sie abgeleitet worden war.