Chronologie de la thermodynamique et de la physique statistique - Définition

Introduction

Sadi Carnot, pionnier de la thermodynamique.

Cet article présente une frise chronologique des évènements notables de l'histoire de la thermodynamique, de la physique statistique et des processus stochastiques.

Antiquité

• Ve siècle av. J.-C. - Certains philosophes de la Grèce antique, et notamment Empédocle, plaident pour une décomposition du monde en quatre éléments fondamentaux : l'eau, la terre, l'air et le feu.
• Ve siècle av. J.-C. - Leucippe et Démocrite sont les fondateurs de l'atomisme.
• Ier siècle av. J.-C. - Lucrèce écrit un poème intitulé De natura rerum.

1800-1847

• 1805 - William Hyde Wollaston défends la conservation de l'énergie dans On the Force of Percussion.
• 1810 - Sir John Leslie réalise la solidification de l'eau artificiellement
• 1819 - Pierre Louis Dulong et Alexis Thérèse Petit proposent leur loi de Dulong-Petit pour la capacite thermique massique d'un cristal.
• 1822 - Joseph Fourier présente formellement l'utilisation des dimensions pour des quantités physiques dans sa Théorie analytique de la chaleur.
• 1824 - Sadi Carnot analyse scientifiquement l'efficacité des moteurs à vapeur et pose le second principe de la thermodynamique
• 1827 - Robert Brown découvre le mouvement brownien des particules de pollen et de colorant dans l'eau.
• 1834 - Émile Clapeyron a présenté une formulation de la seconde loi de la thermodynamique.
• 1843 - James Joule trouve expérimentalement l'équivalent mécanique de la chaleur.

XVIIe et XVIIIe siècles

• 1620 - Francis Bacon défend la méthode expérimentale et mène de nombreuses observations sur la chaleur. Il suggère que la chaleur est reliée au mouvement (Novum Organum, livre II, XI).
• 1644 - Torricelli a l'idée de substituer du mercure à de l'eau dans l'expérience dite de Torricelli : mise en évidence du "grosso-vido" ; suivront les travaux de Pascal (expérience du Puy de Dôme), et les travaux de Boyle et ceux de Mariotte sur la compressibilité des gaz. Les pompes sont améliorées, Huygens et Papin créeront le premier moteur vers 1690.
• 1669 - Johann Joachim Becher propose une théorie de la combustion utilisant la notion de terre combustible (Latin terra pinguis).
• 1676-1689 - Gottfried Leibniz développe le concept de force vive, une version limitée de la conservation de l'énergie.
• 1694-1734 - Georg Ernst Stahl renomme phlogiston la terre combustible de Becher et développe la théorie phlogistique.
• 1738 - Daniel Bernoulli publie Hydrodynamique introduisant la théorie cinétique des gaz.
• 1761 - Joseph Black découvre que la glace absorbe la chaleur sans changer de température quand elle fond.
• 1798 - Le comte Rumford (Benjamin Thompson) a l'idée que la chaleur est une forme d'énergie.

1900-1944

• 1900 - Max Planck suggère que la lumière peut être émise en fréquence discrètes dans sa loi de rayonnement du corps noir.
• 1905 - Albert Einstein explique l'effet photoélectrique par l'existence de quantum.
• 1905 - Albert Einstein explique mathématiquement le mouvement Brownien comme un résultat du mouvement aléatoire des molécules.

• 1906 - Walther Nernst présente une formulation du troisième principe de la thermodynamique.
• 1907 - Albert Einstein utilise la théorie quantique pour estimer la capacité calorifique dans le modèle d'Einstein.
• 1909 - Constantin Carathéodory développe une formulation axiomatique de la thermodynamique.
• 1910 - Albert Einstein and Marian Smoluchowski trouve la formule de Einstein-Smoluchowski pour le coefficient d'atténuation due aux fluctuations de densité dans un gaz.

• 1943 - Erwin Schrödinger définit l'entropie négative.
• 1955 - John von Neumann étend le concept d'entropie à la Mécanique quantique.