Stała Boltzmanna
Stała Boltzmanna – stała fizyczna o wartości 1,380649×10−23 J/K, pojawiająca się w równaniach określających rozkłady energii cząsteczek. Oznaczana jest symbolem lub i związana jest równaniem[1]:
ze stałą gazową i liczbą Avogadra
Korzystając z prac Ludwiga Boltzmanna, Max Planck podał fundamentalną dla termodynamiki statystycznej zależność entropii od prawdopodobieństwa termodynamicznego [2]:
Wartość stałej po redefinicji jednostki SI
edytujPo redefinicji jednostek SI, od 20 maja 2019 jej wartość wyrażona w dżulach [J] na kelwin (K) wynosi dokładnie[3][4]:
W innych popularnych jednostkach stała Boltzmanna wynosi[4]
- gdzie jest stałą Plancka.
Wartości te określone są dokładnie, jednak nie można ich wyrazić ułamkiem dziesiętnym o skończonym rozwinięciu.
Stała Boltzmanna w fizyce klasycznej
edytujW ramach fizyki klasycznej (tj. bez uwzględnienia efektów kwantowych) stała Boltzmanna jest czynnikiem proporcjonalności między średnią energią kinetyczną przypadającą na pojedynczą cząsteczkę o stopniach swobody a temperaturą bezwzględną
Nazwa stałej upamiętnia austriackiego fizyka Ludwiga E. Boltzmanna, który wprowadził ją w XIX wieku w ramach badań nad kinetyczną teorią gazów.
Zobacz też
edytujPrzypisy
edytuj- ↑ Boltzmanna stała, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2021-10-15] .
- ↑ Krzysztof Pigoń, Zdzisław Ruziewicz, Chemia fizyczna. Tom 1. Podstawy fenomenologiczne, wyd. 5, 2005, s. 74, ISBN 83-01-14484-X .
- ↑ Redefinicja SI, Warszawa: Główny Urząd Miar, 2018, s. 18 [dostęp 2020-11-16] .
- ↑ a b Search results matching „Boltzmann constant” [online], CODATA, 2019 [dostęp 2020-11-16] (ang.).