科学大家:热力学和统计力学的奠基人玻尔兹曼及其熵公式|热力学奠基人

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科学大家：热力学和统计力学的奠基人玻尔兹曼及其熵公式

路德维希·玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann，1844年2月20日－1906年9月5日），奥地利物理学家，热力学和统计力学的奠基人之一。

玻尔兹曼1844年出生于奥地利的维也纳，1866年获得维也纳大学博士学位。

玻尔兹曼的贡献主要在热力学和统计物理方面。1869年，他将麦克斯韦速度分布律推广到保守力场作用下的情况，得到了玻尔兹曼分布律。1872年，玻尔兹曼建立了玻尔兹曼方程（又称输运方程），用来描述气体从非平衡态到平衡态过渡的过程。1877年他又提出了著名的玻尔兹曼熵公式，

后来普朗克将其改写为，

kB称为玻尔兹曼常数。

玻尔兹曼常数（Boltzmann constant）是有关于温度及能量的一个物理常数，常用k或kB表示。以其为名作为纪念的玻尔兹曼常量在此领域相应地具有相当重要的地位。数值及单位为：

括号内为误差值，原则上玻尔兹曼常数为导出的物理常数，其值由其他物理常数及绝对温度单位的定义所决定。

国际计量委员会建议采用玻尔兹曼常数来定义热力学温度单位开尔文(K)。

从玻尔兹曼熵公式可以得到熵的定义：

在统计力学里，一个系统的熵 S 定义为 Ω 的自然对数，此数是宏观条件限制下（例如固定之总能量 E）的微观状态数目。该方程描述系统的微观条件（Ω）和宏观状态（S）之间的关系，是统计力学的一个中心概念。

玻尔兹曼后期在与马赫的经验主义和奥斯特瓦尔德的唯能论论战中身心俱疲，于1906年9月5日自杀身亡。他死后被葬在维也纳中央公墓。