18, 제임스 프레스콧 줄 이야기 (7/7)

18, 제임스 프레스콧 줄 이야기 (7/7)

-열은 에너지의 일종이라는 것을 밝혔다.-

 

 

8, 업적

 

줄(Joule)은 율리우스 로베르트 폰 마이어（Julius Robert von Mayer, 1814-1878, 독일의 물리학자)와 헬름홀츠（Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz, 1821-1894, 독일의 생리학자, 물리학자)와 함께 에너지 보존 법칙(열역학 제1법칙)의 발견자로 여겨진다. 특히 열의 작업 당량을 실험적으로 산출한 공로가 크며, 이는 줄의 업적 중에서도 가장 중요한 것으로 꼽힌다.

그 외에도, 1840년대에는 줄의 법칙 발견이나 자성체를 자화시킴으로써 미세한 변형이 발생한다는 자기왜곡의 발견 등 여러 업적을 남겼다.

 

1850년대 이후, 열역학의 중심인물은 톰슨 등으로 옮겨갔고, 줄은 이전에 열의 작업 당량 같은 큰 업적을 남기지 못했다. 그러나 여전히 줄-톰슨 효과나 구-줄 효과의 실험 등 몇 가지 성과를 내었다.

 

줄은 정규 교육을 받지 않았고, 대학 교수 등의 직업을 가진 적도 없으며, 평생을 한 명의 실험가로서 살아가며 과학사에 남을 많은 실험을 수행했다. 그것을 가능하게 한 것은 줄 가문의 풍부한 재산이었다. 줄이 열역학에 기여한 것은 이 재산과 맞바꾼 것이기도 했다.

그리고 돌턴（John Dalton, 1766-1844, 영국의 화학자, 물리학자, 기상학자, 원자설제창자)의 교육과 맨체스터의 환경도 하나의 요인이었다. 줄은 산업혁명의 중심지였던 맨체스터에서 학문을 가까이서 접하고, 학회와의 접촉도 있었기 때문에 스스로 발표하는 것도 가능했다.

 

또한, 줄의 특징으로는 그 정밀한 실험을 들 수 있다. 열의 직업 당량 측정은 물의 미세한 온도 상승을 기반으로 계산되었으며, 당시로서는 상상할 수 없는 정도의 정밀함을 가지고 있었다. 실험 자체에도 세심한 주의를 기울였다. 예를 들어, 줄-톰슨 효과의 실험은 길을 지나는 마차의 영향을 피하기 위해 밤에 수행되었다. 또한, 1878년의 열의 작업 당량 측정에서는 측정 중에 철이 마찰할 때 발생하는 소리의 에너지까지 계산하여 보정했다. 이와 같은 실험을 통해 줄의 업적이 탄생한 것이다.

출처= <위키페디아>에서

.