熱力學(xué)是從宏觀角度研究物質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及其規(guī)律的學(xué)科
熱力學(xué)是從宏觀角度研究物質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及其規(guī)律的學(xué)科，
與統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)學(xué)分別構(gòu)成了力學(xué)理論的宏觀和微觀兩個(gè)方面。
熱力學(xué)主要從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)來研究物質(zhì)的熱性質(zhì)，
它提示了能量從一種方式轉(zhuǎn)換為另一種方式時(shí)遵照的宏觀規(guī)律，
總結(jié)了物質(zhì)的宏觀現(xiàn)象而得到的力學(xué)理論。
初期發(fā)展
熱是人類最早發(fā)覺的一種自然力，
是月球上一切生命的源泉。
——恩格斯
對(duì)氣溫的研究1593年，伽利略借助空氣熱脹冷縮的性質(zhì)，制成了體溫計(jì)的雛型。
1702年，阿蒙頓制成空氣濕度計(jì)，但不確切。
1724年，法國(guó)工人華倫海特，首先使用水銀取代酒精，完善了華氏溫標(biāo)。
1742年，法國(guó)的攝爾修斯定義水的沸點(diǎn)為零度，冰的熔點(diǎn)為100度，后施勒默爾將兩個(gè)固定點(diǎn)倒過來，完善了攝氏溫標(biāo)。
1779年，全世界有溫標(biāo)19種。
1854年，開爾文提出開氏溫標(biāo)，得到世界公認(rèn)。
熱力學(xué)第零定理
假如兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)均與第三個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡，這么它們也必將處于熱平衡。也就是說熱平衡是傳遞的。
熱力學(xué)第零定理是熱力學(xué)三大定理的基礎(chǔ)，它定義了體溫。
由于在三大定理以后，人類才發(fā)覺其重要性，故稱為"第零定理"
這么氣溫究竟是哪些啊？
從熱力學(xué)第零定理來看，處在同一熱平衡狀態(tài)的所有的熱力學(xué)系統(tǒng)都具有一個(gè)共同的宏觀特點(diǎn)，這一特點(diǎn)是由這種互為熱平衡系統(tǒng)的狀態(tài)所決定的一個(gè)數(shù)值相等的狀態(tài)函數(shù)，這個(gè)狀態(tài)函數(shù)就是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能，就是室溫。
熱機(jī)的發(fā)展
“蒸汽機(jī)是一個(gè)真正的國(guó)際發(fā)明，而這個(gè)事實(shí)又否認(rèn)了一個(gè)巨大的歷史進(jìn)步。”瓦特蒸氣機(jī)原理圖
1695年，西班牙人巴本第一個(gè)發(fā)明蒸氣機(jī)，但操作不便，不安全。
1705年，鈕科門和科里制造了新蒸氣機(jī)，有一定實(shí)用價(jià)值，但用水冷卻汽缸，能量損失很大。
1769年，西班牙技工瓦特改進(jìn)了鈕科門機(jī)，加了冷凝器，使機(jī)器運(yùn)作由斷續(xù)變連續(xù)，因而蒸氣機(jī)的使用價(jià)值大大提升，造成了法國(guó)的工業(yè)革命。
1785年，熱機(jī)被應(yīng)用于紡織。
1807年，熱機(jī)被日本人富爾頓應(yīng)用于客輪，1825年被用于列車和高鐵。
量力學(xué)和熱傳導(dǎo)理論的構(gòu)建
18世紀(jì)前半葉，人們對(duì)哪些是體溫，哪些是熱量的概念含混不清，力學(xué)要發(fā)展，有關(guān)力學(xué)的一系列概念就須要有科學(xué)的定義。
1744年開始，圣彼得堡教授里赫曼，美國(guó)人布拉克和他的中學(xué)生伊爾文等逐漸工作，總算在1780年前后，氣溫、熱量、熱容量、潛熱等一系列概念都已產(chǎn)生。
熱本性說的爭(zhēng)辯
覺得熱是一種物質(zhì)，即熱質(zhì)說。
代表人物：伊壁鳩魯、傅里葉、卡諾。
覺得熱是物體粒子的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。
代表人物：笛卡爾、胡克、羅蒙諾索夫，倫福德。
她們覺得：“盡管看不到，也不能夠定分子運(yùn)動(dòng)是存在的。”
羅蒙諾索夫（1711-1765）
俄羅斯杰出的科學(xué)家，唯心主義哲學(xué)家，生于法國(guó)一個(gè)漁船家庭。1735年在圣彼得堡科大學(xué)學(xué)習(xí)，1736年到美國(guó)留學(xué)，1745年任院長(zhǎng)，科大學(xué)教授，隨即任克拉科夫?qū)W院院長(zhǎng)，1755年創(chuàng)立圣彼得堡學(xué)院。
在數(shù)學(xué)學(xué)上，他首創(chuàng)了原子分子論學(xué)說，完善了熱運(yùn)動(dòng)論學(xué)說，提出物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)守恒的概念。在物理上，提出了物質(zhì)不滅定理。
另外在哲學(xué)、地質(zhì)學(xué)、天文學(xué)、大氣熱學(xué)、航海等諸方面都有不少獨(dú)特的看法。
熱力學(xué)第一定理的構(gòu)建
誕生背景
1836年，俄羅斯赫斯：“不論用哪些方法完成化合，由此發(fā)出的熱總是恒定的。”
1830年，比利時(shí)薩迪·卡諾：“準(zhǔn)確地說，它既不會(huì)創(chuàng)生也不會(huì)剿滅，實(shí)際上，它只改變了它的方式。”
為蒸氣機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展，急切須要研究熱和功的關(guān)系，以增強(qiáng)熱機(jī)效率，適應(yīng)生產(chǎn)力發(fā)展的須要。
能量轉(zhuǎn)化與守恒思想的萌發(fā)。
三位重要科學(xué)家邁爾（1814-1878）
邁爾，美國(guó)科學(xué)家，曾是一位隨船大夫，在一次駛往菲律賓尼西亞的航行中，給得病的海員做放療時(shí)，發(fā)覺血的顏色比熱帶地區(qū)的新鮮紅亮，這導(dǎo)致了邁爾的思索。
他覺得，食物中富含的物理能，可轉(zhuǎn)化為熱能，在溫帶情況下，機(jī)體中燃燒過程減弱，因此留下了較多的氧。
邁爾的推論：“力（能量）是不滅的，而是可轉(zhuǎn)化的、不可稱量的客體”。
邁爾在1841年、1842年撰文發(fā)表了他的觀點(diǎn)。在1845年的論文中，更明晰寫道：“無不能生有，有不能變無。”“在死的或活的自然界中，這個(gè)力（能）永遠(yuǎn)處于循環(huán)和轉(zhuǎn)化之中。”
邁爾是將力學(xué)觀點(diǎn)用于有機(jī)世界研究的第一人。恩格斯對(duì)邁爾的工作給與很高的評(píng)價(jià)。
邁爾大夫從醫(yī)學(xué)角度出發(fā)，提出了熱力學(xué)第一定理，結(jié)果卻被當(dāng)作“民科”對(duì)待，化學(xué)學(xué)界對(duì)他極盡嚴(yán)打之能，逼得邁爾大夫精神疏密，住進(jìn)了精神病院，化學(xué)學(xué)家們也不是白蓮花，黨同伐異一點(diǎn)不比東林黨差。亥姆霍茲（1821-1894）
日本科學(xué)家，他覺得大自然是統(tǒng)一的，自然力（即能量）是守恒的。
1847年，發(fā)表知名論文《力的守恒》，把能量概念從機(jī)械運(yùn)動(dòng)推廣到普遍的能量守恒。
亥姆霍茲汲取了邁爾大夫的教訓(xùn)，由于他也是個(gè)大夫，在論文開頭就寫明了“論文主要是面對(duì)化學(xué)學(xué)家”。
亥姆霍茲的論文論據(jù)明晰，論點(diǎn)充分，化學(xué)學(xué)界此次不很多說哪些了，只得說實(shí)驗(yàn)?zāi)兀繘]有實(shí)驗(yàn)就哪些也別提了。
于是又一位“民科”焦耳站了下來，盡管沒有遭到過正規(guī)的科學(xué)教育，但焦耳是一個(gè)有文化的民科，憑一腔熱情能夠總結(jié)出“焦耳定理”。焦耳（1818-1889）
日本知名的實(shí)驗(yàn)化學(xué)學(xué)家，家境富裕。16歲在名家道爾頓處學(xué)習(xí)，使他對(duì)科學(xué)形成濃濃興趣。
1841年，當(dāng)時(shí)馬達(dá)剛出現(xiàn)，焦耳發(fā)表文章強(qiáng)調(diào)：“熱量與導(dǎo)體內(nèi)阻和電壓平方成反比”。這就是知名的焦耳——楞次定理。
探索熱和得到的或喪失的機(jī)械功之間是否存在一個(gè)恒定的比值，又成了焦耳感興趣的問題。
1845年，焦耳為測(cè)定機(jī)械功和熱之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，設(shè)計(jì)了“熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)儀”，并反復(fù)改進(jìn)，反復(fù)實(shí)驗(yàn)。
1849年發(fā)表《論熱功當(dāng)量》。
1878年發(fā)表《熱功當(dāng)量的新測(cè)定》，最后得到的數(shù)值為423.85公斤·米/卡路里。
熱力學(xué)第一定理：能量轉(zhuǎn)化和守恒定理
能量既不能陡然形成，也不能陡然消失，它只能從一種方式轉(zhuǎn)化為另一種方式，或則從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中，能量的總數(shù)不變。
焦耳測(cè)熱功當(dāng)量用了三十多年，實(shí)驗(yàn)了400多次，付出大量的辛勞勞動(dòng)。
能量守恒和轉(zhuǎn)化定理是自然界基本規(guī)律，恩格斯曾將它和進(jìn)化論、細(xì)胞學(xué)說并列為三大發(fā)覺。
熱力學(xué)第一定理讓學(xué)界很沒有面子，幾個(gè)“民科”出手就搞定了。
小結(jié)
理論——邁爾
邁爾是明晰提出“無不能生有”，“有不能變無”的能量守恒與轉(zhuǎn)化思想的第一人。而這理論正是構(gòu)建熱力學(xué)第一定理的基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)——焦耳
因?yàn)榻苟ば膰?yán)謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行了熱功當(dāng)量測(cè)定等一系列實(shí)驗(yàn)，奠定了熱力學(xué)第一定理的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，得到了人們的認(rèn)同。
一批不懈努力的科學(xué)家
亥姆霍茲將能量守恒定理第一次以物理方式提出來，而卡諾、賽貝等人也都有過這方面的看法。
事實(shí)證明客觀條件成熟，相應(yīng)的自然規(guī)律一定會(huì)發(fā)覺。
熱力學(xué)第二定理的構(gòu)建
在實(shí)際情況中，并不是所有滿足熱力學(xué)第一定理的過程都能實(shí)現(xiàn)。
例如熱不會(huì)手動(dòng)地由高溫傳向低溫，過程具有方向性。這就造成了熱力學(xué)第二定理的頒布。
一個(gè)官二貼牌程師卡諾早就看透了一切，到如今熱機(jī)都還映照在卡諾循環(huán)的陰影之下。卡諾熱機(jī)循環(huán)圖象
1824年，卡諾根據(jù)循環(huán)運(yùn)作理論提出理想熱機(jī)模型——即卡諾熱機(jī)。
1834年，克拉珀龍仔細(xì)閱讀了卡諾的專著，發(fā)表了論文《論熱的動(dòng)力》，用物理方式重新敘述了卡諾定律。
卡諾定律
ηmax=1-TC/TH，其中TC為高溫?zé)嵩吹慕^對(duì)濕度，TH為低溫?zé)嵩吹慕^對(duì)濕度。
拿破侖倒臺(tái)后，在政府中兼任要職的卡諾媽媽也被流放，這導(dǎo)致了卡諾不愛說話，其實(shí)就更不會(huì)發(fā)表論文了。
卡諾的研究中早已涉及到了第一定理和第二定理。
可惜天妒英才，卡諾患了痢疾，顱底炎，不幸又雪上加霜患了流行性鼠疫，于1832年逝世。根據(jù)防疫細(xì)則熱力學(xué)第零定律，他的所有遺物包括書稿都被焚燒一空。
他父親保存了一小部分手稿，可卻看不懂，直至1878年，才整理出版，此時(shí)，第一定理第二定理都早已很完備了。
當(dāng)時(shí)克拉珀龍人微言輕，并沒有造成注意，由于他還沒有連任德意志教授。
1844年，開爾文侯爵和克勞修斯都重點(diǎn)關(guān)注了克拉珀龍的論文。
盡管二位都沒有聽到卡諾的原著，而且開爾文侯爵和克勞修斯還是根據(jù)對(duì)卡諾定律的研究分別獨(dú)立的提出了熱力學(xué)第二定理。開爾文侯爵（1824-1907）
熱力學(xué)第二定理的開爾文敘述：“不可能從單一熱源汲取熱量，并將這熱量完全變?yōu)楣Γ恍纬善渌绊憽保簿褪钦f第二類永動(dòng)機(jī)不可能建成。
就是在世紀(jì)末化學(xué)學(xué)峰會(huì)上發(fā)表“兩朵烏云”演說的開爾文侯爵，不過當(dāng)時(shí)他還沒有獲得皇室封爵，還叫威廉·湯姆遜。
湯姆遜出生的那一年就是卡諾提出卡諾定律的那一年，他十歲時(shí)就步入了學(xué)院，同年，克拉珀龍對(duì)卡諾定律做了物理描述，看來命中注定要由侯爵來解決卡諾的遺憾。克勞修斯（1822-1888）
熱力學(xué)第二定理的克勞修斯敘述：“熱量可以自發(fā)地從室溫高的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從室溫低的物體傳遞到室溫高的物體”。
熱力學(xué)第二定理聽上去就是大白話，仍然是民科的重災(zāi)區(qū)，冷不丁都會(huì)冒出一位高手說自己造出了永動(dòng)機(jī)。
克勞修斯的理論天天被民科懟，不勝其煩，干脆就把理論做高大上些，讓民科高手看不明白，自己也脖頸清靜。
克勞修斯提出了“熵：體系的混亂程度”的概念來敘述熱力學(xué)第二定理。
用增量定義表達(dá)式為dS≥δQ/T，T為物質(zhì)的熱力學(xué)氣溫；δQ為熵增過程中加入物質(zhì)的熱量。
熵的提出引爆了一場(chǎng)數(shù)學(xué)革命，也帶來了一場(chǎng)精彩、殘酷、科學(xué)史上絕無僅有的大爭(zhēng)辯。
辯友牛
正方辯友：玻爾茲曼，普朗克
辯題辯友：馬赫，麥克斯韋，馬赫的中學(xué)生奧斯特瓦爾德
范圍廣
不僅僅局限在熱力學(xué)，涉及到原子論，統(tǒng)計(jì)熱學(xué)，宇宙學(xué)，信息論，且還超出了自然科學(xué)范疇，社會(huì)學(xué)界也來湊熱鬧，簡(jiǎn)直是一場(chǎng)全民狂歡。
殘酷的結(jié)局
玻爾茲曼因?qū)W術(shù)爭(zhēng)辯而自縊。
1905年，風(fēng)華初露的愛因斯坦完成論文《分子大小的新測(cè)定法》。
提出通過觀察由分子運(yùn)動(dòng)的漲落現(xiàn)象所形成的漂浮粒子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)來測(cè)定分子的大小，解決了半個(gè)多世紀(jì)來科學(xué)界和哲學(xué)界爭(zhēng)辯不休的原子是否存在的問題。玻爾茲曼（1844-1906）
英國(guó)化學(xué)學(xué)家玻爾茲曼對(duì)熵做了最深入研究的，使其超出熱力學(xué)范疇成為一個(gè)跨領(lǐng)域的基本概念。
1877年，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)熱學(xué)的方式提出了玻爾茲曼熵公式，即S∝logW，W為宏觀狀態(tài)下包含微觀狀態(tài)數(shù)目。
1900年，普朗克給公式降低了一個(gè)常數(shù)k，為了記念偉大的高手，普朗克將常數(shù)命名為玻爾茲曼常數(shù)，于是公式變?yōu)镾=klogW。
玻爾茲曼常數(shù)k等于理想二氧化碳常數(shù)乘以阿伏伽德羅常數(shù)，即R=kNA，其數(shù)學(xué)意義是單個(gè)二氧化碳分子的平均動(dòng)能隨熱力學(xué)氣溫變化的系數(shù)。
因?yàn)橛^測(cè)手段的限制，我們難以檢測(cè)微觀單個(gè)分子的動(dòng)能，并且我們可以檢測(cè)宏觀系統(tǒng)的氣溫，通過玻爾茲曼常數(shù)，我們就可以通過檢測(cè)宏觀化學(xué)量來估算微觀化學(xué)量，這實(shí)在是一個(gè)偉大的壯舉。
玻爾茲曼公式一般敘述為S=klnΩ，Ω是宏觀狀態(tài)下包含微觀狀態(tài)的數(shù)目，只有完美晶體且絕對(duì)濕度等于零的情況其值才會(huì)等于1，這兩個(gè)條件太嚴(yán)苛，只有宇宙大爆燃的奇點(diǎn)才接近這個(gè)條件，所以S也只能是≥0的正值。
初始值為正，且只能降低不能降低，還有一個(gè)數(shù)學(xué)量具有這么性質(zhì)，那就是時(shí)間，所以熵又被稱為“時(shí)間之箭”。
孔夫子站在河邊感嘆：逝者如斯夫，這時(shí)侯的時(shí)間還只是一個(gè)臆測(cè)的概念，一個(gè)心理學(xué)概念。
熵第一次定義了時(shí)間，對(duì)熵的檢測(cè)就是一種時(shí)鐘。
“時(shí)間之箭”的提出引發(fā)了軒然大波。
首先在社會(huì)學(xué)界引起了示威，再根據(jù)玻爾茲曼的理論，人只能更壞，社會(huì)將邁向分崩漏漿，最后戰(zhàn)敗，熱力學(xué)第二定理被覺得是墮落的濫觴，是當(dāng)時(shí)聲譽(yù)最壞的定理。
而且社會(huì)學(xué)家們多慮了，熵增原理并不適用于人類社會(huì)。
在科學(xué)界的影響也并不比在社會(huì)學(xué)界小，按照玻爾茲曼熵公式，假如把系統(tǒng)擴(kuò)大到整個(gè)宇宙，將宇宙當(dāng)作一個(gè)孤立系統(tǒng)，覺得宇宙的熵會(huì)趨于極大，最終達(dá)到熱平衡狀態(tài)，即宇宙每位地方的氣溫都相等，宇宙中再也沒有任何可以維持運(yùn)動(dòng)或是生命的能量存在，這就是熱寂說。
然而自從“大爆燃”宇宙模型漸漸得到天體化學(xué)學(xué)界公認(rèn)以來，對(duì)“熱寂說”疑難的討論發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)向，是一個(gè)劃時(shí)代的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即使熱寂說與大爆燃宇宙學(xué)的爭(zhēng)辯并沒有完美解決。
熱力學(xué)第三定理的構(gòu)建
在關(guān)于熵的這場(chǎng)大爭(zhēng)辯中，玻爾茲曼遭到了最致命的傷害，但來自玻爾茲曼的敵對(duì)陣營(yíng)的奧斯特瓦爾德的中學(xué)生能斯特卻得到了確實(shí)的益處。能斯特（1864-1941）
能斯特在老師和玻爾茲曼的論戰(zhàn)中加深了對(duì)熵的理解，他的主要工作是從測(cè)定比熱和反應(yīng)熱來預(yù)測(cè)物理反應(yīng)過程的結(jié)果。
若反應(yīng)是放熱的，這么所放熱量將隨氣溫升高而升高，達(dá)到絕對(duì)零度時(shí)放熱量將變?yōu)榱恪?span style="display:none">GtQ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
能斯特假設(shè)在絕對(duì)零度時(shí)這些降低發(fā)生的速率也變?yōu)榱悖砻骷偃绶磻?yīng)在絕對(duì)零度時(shí)在純粹的結(jié)晶固體之間發(fā)生，這么熵就沒有變化。
換個(gè)形式敘述：“當(dāng)絕對(duì)濕度趨向零時(shí)，匯聚系（固體和液體）的熵（即熱量減去體溫的商）在等溫過程中的改變趨向零。”
熵這個(gè)概念而且玻爾茲曼的當(dāng)家概念！
當(dāng)初在奧斯特瓦爾德和玻爾茲曼的論爭(zhēng)中，普朗克其實(shí)內(nèi)心支持玻爾茲曼，但因?yàn)樗π叩男愿瘢]有站下來支持玻爾茲曼，如今自家人都開始用玻爾茲曼的理論說話了，那還有哪些忌憚。
普朗克解釋為：“當(dāng)絕對(duì)濕度趨向零時(shí)，固體和液體的熵也趨向零。”
1917年，能斯特進(jìn)一步發(fā)揮提出熱力學(xué)第三定理：“不可能使一個(gè)物體冷卻到絕對(duì)濕度的零度。”
物理反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力總是調(diào)節(jié)著初始產(chǎn)物與最終產(chǎn)物間的平衡親和力不等于反應(yīng)熱，而等于可逆反應(yīng)中得到的最大有效功。
吉布斯用△G表示熱力勢(shì)，它是隨氣溫而變的，假如曉得了反應(yīng)體系焓△H的變化，便可估算出熱力勢(shì)。
為了估算熱力勢(shì)的絕對(duì)值，就必須了解在任何給定濕度下的△G與△H的關(guān)系。
熱力學(xué)第三定理強(qiáng)調(diào)[△H-△G]/T的極限值，在T=0的情況下趨向負(fù)無窮大，這就意味著絕對(duì)零度不可能達(dá)到。
否勒和古根海姆還提出熱力學(xué)第三定理的另一種敘述方式：任何系統(tǒng)都不能通過有限的步驟使自身體溫增加到0K，稱為0K不能達(dá)到原理。
絕對(duì)濕度的單位是開爾文，卻不是開爾文侯爵提出來的。
克拉珀龍?zhí)岢隽死硐攵趸级囗?xiàng)式，就是我們熟悉的PV=nRT，這兒就可以推出絕對(duì)零度，但還須要向前溯源到蓋呂薩克定理。
蓋呂薩克定理：V/T=C，C代表常數(shù)。
當(dāng)每位二氧化碳分子一個(gè)挨一個(gè)的時(shí)侯，二氧化碳的容積就不可以壓縮了，體溫也就不可能增加了，那種時(shí)侯熵就是零了！
可真讓二氧化碳分子挨到，這也做不到啊，如何辦？測(cè)一下二氧化碳膨脹系數(shù)，總之它們是線性關(guān)系。
測(cè)得0℃時(shí)二氧化碳的膨脹系數(shù)是1/273.15，眼熟嗎？所以絕對(duì)零度就是-273.15℃。
分子運(yùn)動(dòng)論簡(jiǎn)介
初期的分子運(yùn)動(dòng)論
德莫科西嘉（公元前460-前371）：覺得物質(zhì)皆由各類不同微粒組成。
1658年，伽桑狄提出，物質(zhì)是由分子構(gòu)成的。
克勞修斯的理想二氧化碳分子模型
1857年，發(fā)表文章《論熱運(yùn)動(dòng)的類型》，以非常明確和信服的推理，完善了理想二氧化碳分子模型和浮力公式，引入了平均自由程的概念。
麥克斯韋的貢獻(xiàn)
1860年，麥克斯韋發(fā)表了《氣體動(dòng)力論的說明》，第一次用機(jī)率的思想，構(gòu)建了麥克斯韋分子速度分布律。
玻爾茲曼的工作
在麥?zhǔn)纤俣确植悸实幕A(chǔ)上，第一次考慮了重力對(duì)分子運(yùn)動(dòng)的影響。
構(gòu)建了更全面的玻爾茲曼分布律。
構(gòu)建了著名過程方向性的玻爾茲曼H定律。
構(gòu)建了玻爾茲曼熵公式。
統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)學(xué)的成立吉布斯（1839-1903）
在克勞修斯、麥克斯韋、玻爾茲曼研究的基礎(chǔ)上，吉布斯提出：“熱力學(xué)的發(fā)覺基礎(chǔ)構(gòu)建在熱學(xué)的一個(gè)分支上”，吉布斯由此構(gòu)建了統(tǒng)計(jì)熱學(xué)。
1902年，吉布斯發(fā)表了《統(tǒng)計(jì)熱學(xué)的基本理論》，構(gòu)建了完整的“系綜理論”。
吉布斯，日本化學(xué)學(xué)家、化學(xué)家，統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)和現(xiàn)代物理熱力學(xué)的開創(chuàng)者。
1858年結(jié)業(yè)于哈佛學(xué)院熱力學(xué)第零定律，1863年獲博士學(xué)位，并在哈佛學(xué)院任教，后到英國(guó)、德國(guó)留學(xué)，1871年起仍然任哈佛學(xué)院物理化學(xué)院士。
吉布斯被法國(guó)科大學(xué)及亞洲14個(gè)科學(xué)機(jī)構(gòu)選為教授或通信教授。1881年獲日本最高科學(xué)獎(jiǎng)——福特獎(jiǎng)。1897年被選為日本皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。