Biografia
Johannes van der Waals urodził się w 1837 roku w Leyden w Holandii. Po ukończeniu szkoły podstawowej uzyskał uprawnienia nauczyciela przedmiotów ogólnokształcących, a następnie kontynuował studia na Uniwersytecie w Leyden, dzięki czemu mógł również uczyć matematyki i fizyki.
Początkowo pracował jako nauczyciel w szkole średniej w Deventer, a następnie zatrudnił się w szkole w Hadze, gdzie został dyrektorem. W 1873 roku obronił doktorat na temat gazów i cieczy.
W 1864 roku ożenił się z Anną Magdaleną Smith, która zmarła kilka lat po ślubie. Mieli trzy córki i syna. Pierwsza córka, Anna Madeleine, po śmierci matki prowadziła dom i opiekował się rodzeństwem. Jacqueline Elisabeth była nauczycielką historii i znaną poetką, Johanna Diderica pracowała jako nauczycielka angielskiego. Van der Waals nie ożenił się po raz drugi.
 |
| Johannes van der Waals |
W 1876 roku mianowano go profesorem fizyki Uniwersytetu w Amsterdamie. Po jego śmierci katedrę tę objął jego syn, Johannes Dideric. W 1910 roku van der Waals został laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki. Zmarł w Amsterdamie w 1923 roku.
Dokonania
Johannes van der Waals został odznaczony Nagrodą Nobla za „badania równania stanu gazów i cieczy rzeczywistych”. Fizyk kontynuując zatem badania Claususia rozwinął kinetyczną teorię gazów i cieczy.
W swoich eksperymentach skupił się na gazach rzeczywistych, a nie idealnych. Opracowując równanie takiego gazu, wziął pod uwagę objętość gazów oraz międzycząsteczkowe siły oddziaływania, zwane dzisiaj siłami van der Waalsa. Założył, że w przeciwieństwie do gazu idealnego gaz rzeczywisty posiada pewną objętość i że jego cząsteczki oddziaływają ze sobą. W ten sposób rozwinął równanie Clapeyorna, uwzględniając zależność pomiędzy ciśnieniem, objętością i temperaturą gazów. Udowodnił, że gaz rzeczywisty posiada energię nie tylko kinetyczną, ale także potencjalną. Oddziaływania van der Waalsa są to oddziaływania pomiędzy trwałym dipolem i indukowanym dipolem. Powstają one na skutek korelacji ruchów elektronów pomiędzy atomami oddziaływującymi ze sobą.
Warto pamiętać, że Van der Waals był także jednym z pionierów badań techniką niskich temperatur, co zainspirowało innych naukowców. Metodą tą James Dewar otrzymał ciekły wodór i tlen, zaś H. Kamerlingh-Onnes ciekły hel.