绝对温标的确立者 威廉·汤姆生

    科学领路到哪里，就在哪里攀登不息。

    ——威廉·汤姆生

    “我们都感到，对困难必须正视，不能回避；应当把它放在心里，希望能够解决它。无论如何，每个困难一定有解决的办法，虽然我们可能一生没有能找到。”从这句话中我们可以看出一位执著追求真理，谦虚谨慎、意志坚强、不怕失败、百折不挠的科学家形象。他这种终生不懈地为科学事业奋斗的精神，永远值得我们后人敬仰。

    他就是热力学主要奠基人之一的威廉·汤姆生，他的另一个名字叫开尔文。也许我们会感到惊奇，开尔文是个温度单位，看到它时可能立即就会想到这个单位是纪念一位科学家开尔文，怎么变成了威廉·汤姆生。开尔文是一个勋爵衔，因为威廉·汤姆生在对大西洋第一条电缆的安装工程上作出了突出的贡献，所以英国女王授予了他这个头衔，后世一般称威廉·汤姆生为开尔文勋爵。

    威廉·汤姆生1824年生于爱尔兰，10岁入读格拉斯哥大学，14岁开始学习大学程度的课程。15岁时凭一篇题为《地球形状》的文章获得大学的金奖章。17岁时，曾赋诗言志：“科学领路到哪里，就在哪里攀登不息”，可见他是一个有着极高天赋和顽强意志的人。

    汤姆生一生的研究范围广泛，在热学、电磁学、流体力学、数学、工程应用等方面都作出了极大的贡献，尤其在热力学的发展中，成就最突出。

    在19世纪的时候，物理学界依然普遍相信热是一种不生不灭的物质。1848年，威廉·汤姆生根据盖-吕萨克、卡诺和克拉珀龙的理论创立了热力学温标，并指出：“这个温标的特点是它完全不依赖于任何特殊的物理性质。”这就是现代科学意义上的标准温标。

    在研究了焦耳的多篇关于电流生热的论文后，汤姆生开始改变以前的想法和焦耳进行合作研究，发现了热力学第一定律（能量守恒定律）。

    1851年汤姆生发表了题为“热动力理论”的论文，写出了热力学第二定律的汤姆生表述：我们不可能从单一热源取热，使它完全变为有用功而不产生其它影响。近代物理虽然修正了很多古典物理理论的错误，但是热力学定律仍然是正确而普遍的宏观物理定律。他从热力学第二定律断言，能量耗散是普遍的趋势。同年，威廉·汤姆生利用卡诺循环建立绝对温标，重新设定水的熔点为273.7度，沸点为373.7度。为了纪念他的贡献，绝对温度的单位以开尔文 (kelvin， k) 来命名。

    1852年汤姆生与焦耳合作进一步研究气体的内能，对焦耳气体自由膨胀实验作了改进，发现了焦耳—汤姆生效应。这一发现成为获得低温的主要方法之一，广泛地应用到低温技术中。

    汤姆生的一生是非常成功的，他可以算作世界上最伟大的科学家中的一位。他于1907年12月17日去世时，几乎得到了整个英国和全世界科学家的哀悼。他的遗体被安葬在威斯敏斯特教堂牛顿墓的旁边。</p>

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