Клаузиус

Кла́узиус

(Clausius)

Рудольф Юлиус Эмануэль (2.1.1822, Кёслин, Померания, — 24.8.1888, Бонн), немецкий физик, один из основателей термодинамики и молекулярно-кинетической теории теплоты. Учился в Берлинском университете (с 1840). В 1850—57 преподавал в Берлине и Цюрихе. Профессор университетов в Цюрихе (с 1857), Вюрцбурге (с 1867), Бонне (с 1869). К. первым понял и проанализировал глубокие идеи С. Карно и оценил их значение для теории теплоты и тепловых машин. Развивая эти идеи, К. в 1850 (одновременно с У. Томсоном) дал первую формулировку второго начала термодинамики (См. Второе начало термодинамики); «Теплота не может сама собою перейти от более холодного тела к более тёплому». К. доказал, что не существует способа передачи теплоты от более холодного тела к более нагретому без того, чтобы в природе не произошло каких-либо изменений, которые могли бы компенсировать такой переход. В 1865 К. ввёл понятие энтропии (См. Энтропия). Ошибочно распространив принцип возрастания энтропии замкнутой системы на всю Вселенную, К. высказал мысль о тепловой смерти Вселенной.

К. принадлежат основополагающие работы в области молекулярно-кинетической теории теплоты. Работы К. способствовали введению статистических методов в физику. К. удалось с единой точки зрения объяснить такие внешне совершенно различные явления в газах, как внутреннее трение, теплопроводность и диффузия. Он ввёл понятие идеального газа, а также понятие длины свободного пробега молекул, впервые вычислив (1860) эту длину. Доказал теорему вириала (1870), связывающую среднюю кинетическую энергию системы частиц с действующими в ней силами. Построил кинетическую теорию перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое и в 1850 обосновал уравнение, связывающее изменение температуры плавления с изменением давления (Клапейрона — Клаузиуса уравнение).

К. внёс важный вклад в теорию электролиза (1857). Теоретически обосновал закон Джоуля — Ленца, развил термодинамическую теорию термоэлектричества (1853) и др. Развивая идеи итальянского учёного О. Ф. Моссотти (1847), К. разработал теорию поляризации диэлектриков, на основе которой установил соотношение между диэлектрической проницаемостью и поляризуемостью (1879; Клаузиуса — Моссотти формула). Иностранный член Лондонского королевского общества (1868), член-корреспондент Парижской АН (1865).

Соч,: Abhandlung über die mechanische Wärmetheorie, Bd 1—3, Braunschweig, 1876—91; в рус. пер. — Механическая теория тепла, в кн.: Второе начало термодинамики. Сб. работ, М. — Л., 1934; Кинетическая теория газов, в кн.: Основатели кинетической теории материи. Сб. ст., М. — Л., 1937.

Лит.: Р. Ю. Клаузиус (1822-1888), в кн.: Выдающиеся физики мира, М., 1958.

О. В. Кузнецова.

Р. Ю. Э. Клаузиус.