Клаузиус Рудольф Юлиус Эмануэль

КЛАУЗИУС (Clausius) Рудольф Юлиус Эмануэль (2.1.1822, Кёслин, ныне Кошалин, Польша - 24.8.1888, Бонн), немецкий физик-теоретик, один из создателей термодинамики и кинетической теории газов. Член-корреспондент Прусской королевской Академии Наук (1876), иностранный член Петербургской Академии Наук (1878), член-корреспондент Парижской Академии Наук (1865), иностранный член Лондонского королевского общества (1868).

Окончил Берлинский университет (1844). С 1850 года преподавал в Королевской артиллерийской технической школе в Берлине. Профессор Высшей политехнической школы в Цюрихе (1855-1867), Вюрцбургского (1867-69) и Боннского (с 1869) университетов. Основные научные труды по молекулярной физике, термодинамике, теории паровых машин, теоретической механике и математической физике. Развивая идеи Н. Л. С. Карно, сформулировал принцип эквивалентности теплоты и работы. В 1850 независимо от У. Дж. М. Ранкина получил общие соотношения между теплотой и механической работой и разработал идеальный термодинамический цикл паровой машины (цикл Ранкина - Клаузиуса). Исследовал свойства водяного пара (1851) и указал (1856) путь повышения кпд тепловой машины - повышение температуры рабочего тела. В 1850 году дал (независимо и одновременно с У. Томсоном) формулировку второго начала термодинамики и предложил его математическое выражение. В 1865 ввёл одно из важнейших понятий физики - понятие энтропии, установил её возрастание при необратимых процессах. Ошибочно распространив этот принцип на всю Вселенную, пришёл к выводу о «тепловой смерти Вселенной», идею которой выдвинул в 1852 У. Томсон.

В 1857 Клаузиус систематически изложил основы кинетической теории газов; впервые ввёл при этом статистические представления (метод средних величин), понятие длины свободного пробега частиц и вычислил (1860) её значение, рассчитал давление газа на стенки сосуда. В 1870 году доказал теорему вириала, связывающую среднюю кинетическую энергию системы частиц с действующими в ней силами. Придал более общую форму уравнению состояния газа, построил кинетическую теорию перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое. В 1850 году обосновал уравнение, связывающее изменение температуры плавления с изменением давления (Клапейрона-Клаузиуса уравнение). Построил (1879) теорию поляризации диэлектриков и вывел на её основе соотношение между диэлектрической проницаемостью и поляризуемостью диэлектрика (Клаузиуса-Моссотти формула). Дал теоретическое обоснование закона Джоуля-Ленца и предложил термодинамическую теорию термоэлектричества (1853). Медаль имени Г. Копли Лондонского королевского общества (1879).

Соч.: Abhandlung über die mechanische Wärmetheorie. Braunschweig, 1876-1891. Bd 1-3; Механическая теория тепла // Второе начало термодинамики. М.; Л., 1934; Кинетическая теория газов // Основатели кинетической теории материи. М.; Л., 1937.