વાન દર વાલ્સ, યોહાનેસ ડિડેરિક

January, 2005

વાન દર વાલ્સ, યોહાનેસ ડિડેરિક [જ. 23 નવેમ્બર 1837, લેડન (Leiden), હોલૅન્ડ; અ. 8 માર્ચ 1923, ઍમ્સ્ટરડૅમ] : વાયુઓ અને પ્રવાહીઓ માટે અવસ્થા-સમીકરણ ઉપર કરેલ કાર્ય બદલ 1910ની સાલનો ભૌતિકવિજ્ઞાનનો નોબેલ પુરસ્કાર મેળવનાર ડચ વિજ્ઞાની.

વાન દર વાલ્સનો પરિવાર અત્યંત ગરીબ હતો; તેથી જાતે જ ઘરે અભ્યાસ કરવો પડ્યો હતો. ત્યારબાદ 25 વર્ષની વયે લેડન (Leiden) યુનિવર્સિટીમાં પ્રવેશ મળ્યો. તેઓ 1877માં યુનિવર્સિટી ઑવ્ ઍમ્સ્ટરડૅમની ભૌતિકવિજ્ઞાનની વિદ્યાશાખામાં જોડાયા. અહીં તેમની કારકિર્દી ઘણી જ જ્વલંત રહી.

વાયુના મૂળભૂત ગુણધર્મો (પ્રાચલો) જેવા કે દબાણ, કદ અને તાપમાનના સંબંધને જોડતું અદ્દલ ગાણિતિક સમીકરણ સૂત્રબદ્ધ કર્યું. વાન દર વાલ્સ અને તેમના આ સમીકરણથી વાયુઓ જુદી જુદી પરિસ્થિતિમાં કેવી રીતે વર્તે છે તેને લગતો અભ્યાસ કરવા માટે ભૌતિકવિજ્ઞાનીઓને ખૂબ જ મદદ મળી. આંતર અણુ આકર્ષણને લગતા અચળાંક ‘a’ અને વાયુના અણુના કદને લગતા અચળાંક ‘b’ને સહારે તેમણે શોધિત-વર્ધિત વાસ્તવિક વાયુનું સમીકરણ મેળવ્યું.

યોહાનેસ ડિડેરિક વાન દર વાલ્સ

આ સમીકરણ એક મોલ વાયુને લાગુ પડે છે. R = 8.314 જૂલ/કે.  મોલ વાયુ અચળાંક છે.

n મોલ માટે આ સમીકરણ નીચે પ્રમાણે અપાય છે :

આ પરિણામ બાદ તુરત જ વિજ્ઞાનીઓ માટે સંશોધનનો માર્ગ મોકળો થયો અને જોયું કે હાઇડ્રોજન અને હિલિયમનું પ્રવાહીકરણ થઈ શકે છે. નિમ્ન તાપમાન-ભૌતિકી માટે આ શોધ (સમીકરણ) સીમાચિહ્ન બન્યું. અત્યારે તે નિમ્નતાપિકી (cryogenics) તરીકે ઓળખાય છે.

ઇજનેરી પરિસ્થિતિમાં જ્યાં જ્યાં વાયુઓ મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે ત્યાં વાન દર વાલ્સની આગાહીઓ વ્યવહારમાં કામ લાગે છે.

પ્રહલાદ છ. પટેલ