介紹一下開(kāi)爾文

開(kāi)爾文是熱力學(xué)溫標(biāo)或稱絕對(duì)溫標(biāo)，是國(guó)際單位制中的溫度單位。本溫標(biāo)由愛(ài)爾蘭第一代開(kāi)爾文男爵(Lord Kelvin)發(fā)明，其命名依發(fā)明者頭銜為Kelvins，符號(hào)是K，但不加“°”來(lái)表示溫度。
此一溫標(biāo)又稱卡氏溫標(biāo)、開(kāi)氏溫標(biāo)、克氏溫標(biāo)、凱氏溫標(biāo)。其零度稱為絕對(duì)零度，標(biāo)示為0K或零K，等于攝氏溫標(biāo)-273.15°C 或華氏溫標(biāo)-459.67°F。水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓結(jié)冰時(shí)的溫度為273.15K、0°C，或32°F。換算公式為：K = °C + 273.15，°C = K - 273.15。

威廉·湯姆森，第一代開(kāi)爾文男爵，OM，GCVO，PC，PRS，F(xiàn)RSE（William Thomson, 1st Baron Kelvin，1824年6月26日－1907年12月17日），愛(ài)爾蘭出生的英國(guó)數(shù)學(xué)物理學(xué)家、工程師。也是熱力學(xué)溫標(biāo)（絕對(duì)溫標(biāo)）的發(fā)明人，被稱為熱力學(xué)之父。出生 1824年6月26日
出生地 英國(guó)愛(ài)爾蘭貝爾法斯特
逝世 1907年12月17日 （83歲）
逝世地 英國(guó)蘇格蘭拉格斯
居住地 劍橋、
格拉斯哥、
貝爾法斯特

一、生平簡(jiǎn)介
開(kāi)爾文（Lord Kelvin 1824～1907），19世紀(jì)英國(guó)卓越的物理學(xué)家。原名W.湯姆孫（William Thomson），1824年6月26日生于愛(ài)爾蘭的貝爾法斯特，1907年12月17日在蘇格蘭的內(nèi)瑟霍爾逝世。由于裝設(shè)大西洋海底電纜有功，英國(guó)政府于1866年封他為爵士，后又于1892年封他為男爵，稱為開(kāi)爾文男爵，以后他就改名為開(kāi)爾文。
1846年開(kāi)爾文被選為格拉斯哥大學(xué)自然哲學(xué)教授，自然哲學(xué)在當(dāng)時(shí)是物理學(xué)的別名。開(kāi)爾文擔(dān)任教授53年之久，到1899年才退休。1904年他出任格拉斯哥大學(xué)校長(zhǎng)，直到逝世?！?
二、科學(xué)成就
開(kāi)爾文的科學(xué)活動(dòng)是多方面的。他對(duì)物理學(xué)的主要貢獻(xiàn)在電磁學(xué)和熱力學(xué)方面。那時(shí)電磁學(xué)剛剛開(kāi)始發(fā)展。逐步應(yīng)用于工業(yè)而出現(xiàn)了電機(jī)工程，開(kāi)爾文在工程應(yīng)用上作出了重要的貢獻(xiàn)。熱力學(xué)的情況卻是先有工業(yè)，而后才有理論。從18世紀(jì)到19世紀(jì)初，在工業(yè)方面已經(jīng)有了蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用，然而到19世紀(jì)中葉以后，熱力學(xué)才發(fā)展起來(lái)。開(kāi)爾文是熱力學(xué)的主要奠基者之一。
開(kāi)爾文在科學(xué)上的貢獻(xiàn)主要有以下個(gè)方面：
1.電磁學(xué)方面的成就
開(kāi)爾文在靜電和靜磁學(xué)的理論方面，在交流電方面，特別是關(guān)于萊頓瓶的放電振蕩性。靜電絕對(duì)測(cè)量和電磁測(cè)量方面，大氣電學(xué)方面等，都作出了重要的貢獻(xiàn)。電像法是開(kāi)爾文發(fā)明的一種很有效的解決電學(xué)問(wèn)題的方法。
2.在熱力學(xué)方面的成就
開(kāi)爾文在1848年提出、在1854年修改的絕對(duì)熱力學(xué)溫標(biāo)，是現(xiàn)在科學(xué)上的標(biāo)準(zhǔn)溫標(biāo)。1954年國(guó)際會(huì)議確定這一標(biāo)準(zhǔn)溫標(biāo)，恰好在100年之后。開(kāi)爾文是熱力學(xué)第二定律的兩個(gè)主要奠基人之一。另一個(gè)人是R.克勞修斯。1851年，他關(guān)于第二定律的說(shuō)法：“不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其他影響”，是公認(rèn)的熱力學(xué)第二定律的標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)法。開(kāi)爾文從熱力學(xué)第二定律斷言，能量耗散是普遍的趨勢(shì)。
在熱力學(xué)方面還應(yīng)該提兩件事。一件事是開(kāi)爾文從理論研究上預(yù)言一種新的溫差電效應(yīng)，后來(lái)叫做湯姆孫效應(yīng)，這是當(dāng)電流在溫度不均勻的導(dǎo)體上通過(guò)時(shí)導(dǎo)體吸收熱量的效應(yīng)。另一件事是開(kāi)爾文和J.P.焦耳合作的多孔塞實(shí)驗(yàn)，研究氣體通過(guò)多孔塞后溫度改變的現(xiàn)象，在理論上是為了研究實(shí)際氣體與理想氣體的差別，在實(shí)用上后來(lái)成為制造液態(tài)空氣工業(yè)的重要方法（見(jiàn)焦耳-湯姆孫效應(yīng)）。
3.裝設(shè)大西洋海底電纜
裝設(shè)大西洋海底電纜是開(kāi)爾文最出名的一項(xiàng)工作。當(dāng)時(shí)由于電纜太長(zhǎng)，信號(hào)減弱很嚴(yán)重。1855年開(kāi)爾文研究電纜中信號(hào)傳播的情況，得出了信號(hào)傳播速度減慢與電纜長(zhǎng)度平方成正比的規(guī)律。1851年開(kāi)始有第一條海底電纜，裝設(shè)在英國(guó)與法國(guó)相隔的海峽中。1856年新成立的大西洋電報(bào)公司籌劃裝設(shè)橫過(guò)大西洋的海底電纜，并委任開(kāi)爾文負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作。經(jīng)過(guò)兩年的努力，幾經(jīng)周折，終于安裝成功。除了在工程的設(shè)計(jì)和制造上花費(fèi)了很大的力量之外，開(kāi)爾文的科學(xué)研究對(duì)此也起了不小的作用。
4.對(duì)電工儀表的研究
開(kāi)爾文為了成功地裝設(shè)海底電纜，用了很大的力量來(lái)研究電工儀器。例如他發(fā)明的鏡式電流計(jì)可提高儀器測(cè)量的靈敏度。虹吸記錄器可自動(dòng)記錄電報(bào)信號(hào)。開(kāi)爾文在電工儀器上的主要貢獻(xiàn)是建立電磁量的精確單位標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)各種精密測(cè)量的儀器，包括絕對(duì)靜電計(jì)、開(kāi)爾文電橋、圈轉(zhuǎn)電流計(jì)等。根據(jù)他的建議，1861年英國(guó)科學(xué)協(xié)會(huì)設(shè)立了一個(gè)電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，為近代電學(xué)單位標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。
5.創(chuàng)立波動(dòng)和渦流
開(kāi)爾文在波動(dòng)和渦流方面作出了許多理論貢獻(xiàn)。有許多是他在自己的快艇上的觀察中受到啟發(fā)的。他進(jìn)行這方面的研究，包括對(duì)彈性固體的研究，目的之一是為了航海事業(yè)的發(fā)展，另一個(gè)目的是發(fā)展他對(duì)世界萬(wàn)物的機(jī)械觀。企圖通過(guò)這方面的研究把電磁現(xiàn)象和光現(xiàn)象的完整理論在牛頓經(jīng)典力學(xué)的骨架上建造起來(lái)。因此他很熱心于以太理論，把假想的以太當(dāng)作一種實(shí)際存在的物質(zhì)加以研究，以求能充分地解釋電磁現(xiàn)象和光現(xiàn)象作為以太的某種運(yùn)動(dòng)形式。這種機(jī)械觀的失敗使他說(shuō)出“19世紀(jì)烏云”那樣的話。這是他在1900年一篇名為《遮蓋在熱和光的動(dòng)力理論上的19世紀(jì)烏云》的演說(shuō)中講的。他說(shuō)的“烏云”有兩片，一片是以太理論的困難，一片是能量均分定理的困難。這兩個(gè)困難到20世紀(jì)都得到了解決，以太理論的困難是由狹義相對(duì)論消除的，能量均分定理的困難是量子論解決的。