व्हाल्स, योहानेस डीडेरिक व्हॅन डर : (२३ नोव्हेंबर १८३७ – ९ मार्च १९२३). डच भौतिकीविज्ञ. द्रव्याच्या वायुरूप व द्रवरूप अवस्थांसंबंधीच्या संशोधनाबद्दल त्यांना १९१० सालचे भौतिकीचे नोबेल पारितोषिक मिळाले. या संशोधनामुळे निरपेक्ष शून्याजवळील (शून्य केल्व्हिन जवळील) तापमानांचे अध्ययन करणे शक्य झाले.
व्हाल्स यांचा जन्म लायडन (नेदर्लंड्स) येथे झाला. लायडन विद्यापीठाची पदवी घेतल्यानंतर (१८६५) त्यांनी डेव्हेंटर व हेग येथे भौतिकीचे अध्यापन केले. ‘द्रवरूप आणि वायुरूप अवस्थांचे सातत्य’ हा त्यांचा पीएच.डी.चा प्रबंध होता (१८७३). ॲम्स्टरडॅम विद्यापीठात ते भौतिकीचे प्राध्यापक होते (१८७७-१९०७).
वायूंचा गत्यात्मक सिद्धांत वापरून आदर्श वायू नियम (समी.१) सिद्ध करता येऊ शकतो, हे व्हाल्स यांनी ओळखले होते.
|
PV = RT |
… |
… |
… |
… |
… |
(१) |
(येथे P – दाब, V – घनफळ, T – निरपेक्ष तापमान, R – वायुस्थिरांक). या नियमामध्ये १८८१ मध्ये व्हाल्स यांनी दोन प्रचलांचा (आकार आणि आकर्षण दर्शविणाऱ्या – राशींचा) समावेश केला आणि सर्व पदार्थांकरिता लागू पडणारे अधिक सम्यक सूत्र तयार केले. त्याला व्हॅन डर व्हाल्स समीकरण म्हणतात (समी. २).
|
( |
P+ |
a |
) |
( v–b) = RT |
… |
… |
… |
(२) |
|
V2 |
(यामधील a व b यांची मूल्ये निरनिराळ्या वायूंकरिता निरनिराळी असतात व ती सर्व साधारणपणे अचल असतात. a ही राशी वायुकणांमधील परस्पर क्रियेवर अवलंबून असते, तर b ही राशी वायुकणाच्या प्रभावी घनफळावर अवलंबून असते. b ही राशी प्रयोग करून मोजली असता तीपासून वायुकणाचा व्यास काढता येतो). [→ द्रव्याचा गत्यात्मक सिद्धांत].
वायूवरील दाब वाढविला असता वायुकण एकमेकांच्या पुष्कळ जवळ येतात व त्यांमध्ये दुर्बल आकर्षण प्रेरणा निर्माण होते. अणू वा रेणू यांच्यातील या प्रेरणेस ‘व्हॅन डर व्हाल्स प्रेरणा (किंवा आकर्षण)’ म्हणतात.
इग्लंडमधील सर जेम्स देवार आणि नेदर्लंड्समधील हाइके कामर्लिंग-ऑनेस यांना हायड्रोजन व हीलियम या वायूंच्या द्रवीकरणाकरिता लागणारा आवश्यक प्रदत्त (माहिती) निश्चित करण्यास व्हाल्स यांचे संशोधन उपयुक्त ठरले. व्हाल्स यांनी द्वि-अंगी (दोन घटक असलेल्या) मिश्रणांच्या नियमाचाही शोध लावला. परस्पर अबंधित विद्युत भाररहित अणू एकमेकांच्या जवळ ज्या निकट अंतरापर्यंत येऊ शकतात, त्या अंतराला व्हॅन डर व्हाल्स अणुत्रिज्या म्हणतात. व्हाल्स अमेरिका, जर्मनी, इटली इ. देशांतील अनेक शास्त्रीय संस्थांचे सदस्य होते. ते ॲम्स्टरडॅम येथे मरण पावले.
सूर्यवंशी, वि. ल.