Йоханнес Дидерик Ван дер Ваальс ($1837$ — $1923$) — голландский физик, лауреат Нобелевской премии по физике.
Биография
Ранние годы и образование
Ван-дер-Ваальс родился $23$ ноября $1837$ г. в Лейдене в Нидерландах.
Он был старшим из десяти детей, рожденных от Якоба ван - дер - Ваальса и Элизабет ван ден Берг. Его отец был плотником в Лейдене. Как полагалось в $19$ -м веке для детей из рабочего класса, он не пошел в среднюю школу, что дало бы ему право поступить в университет. Вместо этого он пошел в школу «развитого начального образования», которую он закончил в возрасте пятнадцати лет. Затем он стал помощником учителя в начальной школе. С $1856$ по $1861$ года он ходил за курсы и получил необходимую квалификацию, для того, чтобы стать учителем начальных классов и завучем.
В $1862$ году, он начал посещать лекции по математике, физике и астрономии в университете города Лейден, хотя у него не было квалификации, чтобы стать обычным студентом отчасти из-за отсутствия образования в классических языках. Тем не менее, университет Лейдена имел положение, которое позволило принимать до четырех курсов в год. В $1863$ году голландское правительство стало формировать новый вид средней школы (HBS-школа, создана для детей высших и средних классов). Ван - дер – Ваальс, возглавлявший в то время начальную школу, хотел стать учителем HBS-школы по математике и физике и он провел два года, изучая в свое свободное время необходимые для этого экзамены.
В $1865$ году он был назначен преподавателем физики в HBS в Девентере. В сентябре $1865$ года, он женился на Анне Магдалине.
Профессорство
Ван - дер - Ваальсу до сих пор не хватало знания классических языков, которые дали бы ему право поступить в университет в качестве обычного студента и сдавать экзамены. Тем не менее, так получилось, что был изменен закон, регулирующий поступление в университет и отказ от изучения классических языков может быть предоставлен министром образования. Поэтому он сдал квалификационные экзамены по физике и математике для докторантуры.
В Лейденском университете, $14$ июня $1873$ году, он защитил докторскую диссертацию. В ней, он ввел понятия молекулярного объема и молекулярного притяжения.
В сентябре $1877$ г. Ван - дер - Ваальс был назначен первым профессором физики в недавно основанном Амстердамском университете.
До своего выхода на пенсию в возрасте $70$ лет Ван - дер - Ваальс оставался в Амстердамском университете. Его преемником стал его сын Ван-дер-Ваальс-младший, который также был физиком - теоретиком. В $1910$ году в возрасте $72$ лет, ван - дер –Ваальсу была присуждена Нобелевская премия по физике. Он умер в возрасте $85$ лет $8$ марта $1923$ года.
Научная работа
Непосредственной причиной интереса Ван - дер - Ваальса темой его диссертации был трактат, который рассматривает тепло как явление движения, поэтому он начал искать объяснения экспериментов Т. Эндрюса и Р. Клаузиуса, раскрывавшие существование «критических температур» в газах. Ван - дер – Ваальс смог увидеть необходимость учета объемов молекул и межмолекулярных сил ("силы Ван - дер - Ваальса", именно так сейчас называют эти силы) и установление взаимосвязи между давлением, объемом и температурой газов и жидкостей.
Второе великое открытие было опубликовано в $1880$ году, когда он сформулировал закон соответственных состояний. Это показало, что уравнение состояния Ван - дер - Ваальса может быть выражено в виде простой функции от критического давления, критического объема, и критической температуры.
В году $1893$ г. Ван-дер-Ваальс выдвинул теорию капиллярности, которая использовала теорию термодинамики, чтобы доказать, что молекулы находятся в постоянном движении, и хотя эта конкретная теория не нашла большого применения в то время; она оказалась правильной и не вызывает сомнений.
