JOSEF STEFAN

JOSEF STEFAN

Alessia Dattoli

Alessia Dattoli

Josef Stefan

Klagenfurt (Austria), 24 marzo 1835

Vienna (Austria), 7 gennaio 1893

Entrambi i genitori di Josef Stefan erano sloveni e analfabeti. Suo padre, Ales Stefan, lavorava come mugnaio di farina e come panettiere. La madre di Josef, Marija Startinik, era impiegata come domestica. Josef ha mostrato la sua genialità quando era alle elementari di Klagenfurt e ha dimostrato di avere sia il desiderio che la capacità di fare grandi cose al Gymnasium raccomandato dai suoi insegnanti. Tuttavia, da figlio illegittimo non gli sarebbe stato permesso di frequentare un ginnasio così. Quando aveva undici anni, i suoi genitori si sposarono per dare a Josef l'opportunità di una buona educazione. Nel 1853 completò i suoi studi al Ginnasio come il miglior studente della sua classe ed entrò all'Università di Vienna nel 1853. Si laureò quattro anni dopo in matematica e fisica. Successivamente è passato da docente di fisica matematica nel 1858 a professore ordinario di fisica nel 1863 e direttore dell'Istituto di fisica nel 1866. Il programma di ricerca che Stefan ha intrapreso è stato ampio, sviluppato in una serie di aree diverse. Era un grande ammiratore dei contributi di Maxwell e fu nelle carte di quest’ultimo che trovò quanto segue: -Sarebbe quasi impossibile stabilire il valore della conducibilità di un gas mediante esperimento diretto, poiché il calore irradiato dai lati del vaso sarebbe di gran lunga maggiore del calore condotto attraverso l'aria, anche se la corrente potrebbe essere completamente impedita.- Ovviamente Maxwell aveva ragione riguardo alle difficoltà, ma Stefan era il tipo da affrontare una sfida. Sarebbe stato necessario un nuovo strumento per determinare la conducibilità termica dell'aria, pertanto egli si mise a progettarne uno che chiamò diatermometro. Con questo è stato in grado di trovare un valore della conducibilità termica o dell'aria che ha solo un errore di circa il 10 %. Maxwell , e anche Clausius che lo aveva aiutato, avevano dedotto che la conduttività termica doveva essere indipendente dalla pressione del gas, e Stefan ha potuto verificarlo sperimentalmente. Egli ha continuato a trovare la conducibilità termica di idrogeno, protossido di azoto, metano, monossido di carbonio e anidride carbonica. Stefan dimostrò empiricamente, nel 1879 che l'energia totale emessa nell'unità di tempo dal corpo nero è proporzionale alla quarta potenza della sua temperatura termodinamica. La legge, verificata sperimentalmente da altri fisici e dimostrata teoricamente nel 1884 da L. Boltzmann, è nota oggi come legge di S. o legge di S.-Boltzmann. Dopo questo lavoro, Stefan ha esaminato il problema delle calotte polari. Diverse navi avevano cercato di trovare il passaggio a nord-ovest e così facendo erano rimaste bloccate nel ghiaccio polare durante l'inverno. Gli scienziati a bordo avevano registrato la temperatura dell'aria e la crescita del ghiaccio. Stefan si rese conto che questa era una variante del problema che aveva studiato: invece di considerare il trasferimento di calore attraverso un confine fisso, questo problema implicava il trasferimento di calore attraverso un confine mobile. Un altro lavoro di Stefan include studi sulla tensione superficiale e l'evaporazione, durante i quali ha proposto quello che oggi viene chiamato "numero di Stefan" e "legge di Stefan". Ha inoltre intrapreso ricerche sulle correnti elettriche alternate, studiando i coefficienti di induzione delle bobine di filo. Ha anche dato importanti contributi all'ottica, scoprendo anelli secondari negli esperimenti di Newton.

- 1865, premio lieben
- A lui è intitolato il più grande centro di ricerca sloveno di fisica, chimica, biologia molecolare, biotecnologie, tecnologia dell'informazione, fisica dei reattori, energia e ambiente.

- Untersuchung über die Wärmeleitung in Gasen, Erste Abhandlung (1872);
- Untersuchung über die Wärmeleitung a Gasen, Zweite Abhandlung (1875);
- Über die Beziehung zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur (1879);
- Über die Theorie der Eisbildung, insbesondere über die Eisbildung im Polarmeere (1889) .

Il 13 marzo 1848, undici giorni prima del tredicesimo compleanno di Stefan, in Austria iniziò una rivoluzione. È stato provocato dalla Rivoluzione di Parigi nel febbraio dello stesso anno. La gente cercava le libertà fondamentali, ma il paese era diviso e gruppi rivoluzionari e controrivoluzionari combattevano per il potere. Stefan aveva un'età impressionabile e la rivoluzione lo rese molto più consapevole dei vari gruppi etnici e delle sue origini slovene. Ha reagito scrivendo poesie slovene che ha pubblicato. La sua poesia ha toccato argomenti scientifici e talvolta è stata ferocemente patriottica mentre altre volte era romantica. La vita condotta da Stefan era totalmente dedicata alla scienza. Dormiva spesso nel suo laboratorio e talvolta ci trascorreva diversi giorni senza mai andarsene. Ovviamente con una dedizione così totale al suo lavoro, Stefan aveva poco tempo per gli amici e la famiglia, non avendo così nessuna vita sociale. Tuttavia era apprezzato dai suoi studenti che lo trovavano un eccellente insegnante che poteva entusiasmarli per la fisica. Sebbene la sua grande forza come ricercatore fosse sul lato sperimentale, era tuttavia un eccellente matematico che poteva mostrare intuizioni anche dal lato teorico. Il suo allievo più famoso, Boltzmann, ha detto questo su di lui: -Ha usato gli strumenti della matematica avanzata e ha capito come presentare gli sviluppi più difficili nella forma più chiara e lucida senza dover mai ricorrere al formalismo matematico. Non ha mai cercato di ostentare la sua superiorità mentale. Il suo umorismo edificante che ha trasformato la discussione più difficile in un gioco divertente per lo studente, mi ha lasciato una profonda impressione-. Nel 1891, all'età di 56 anni, sposò Marija Neumann ma morì due anni dopo il suo matrimonio, soffrendo di un ictus.