[François Massieu et les potentiels thermodynamiques]
Les potentiels thermodynamiques ont été inventés par François Massieu, qui les a introduits sous le nom de « fonctions caractéristiques » dans deux notes publiées en 1869 aux Comptes rendus de l'Académie des sciences. Il y montre comment toutes les propriétés d'un fluide peuvent se déduire d'une fonction unique, puis présente une application de la relation ainsi établie entre équation d'état et propriétés thermiques aux machines à vapeur. L'intérêt conceptuel des fonctions de Massieu n'a été reconnu que plusieurs dizaines d'années plus tard.
The thermodynamic potentials have first been introduced in 1869 by François Massieu under the name of “fonctions caractéristiques” in two short articles published in the Comptes rendus de l'Académie des sciences. Motivated by applications to thermal engines, he showed how such a single function encompasses all properties of a fluid, linking its equation of state to its thermal properties. The conceptual interest of Massieu's functions was acknowledged many decades later.
Mot clés : Potentiels thermodynamiques, François Massieu, Équation d'état, Comptes rendus
Roger Balian 1
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Roger Balian. François Massieu and the thermodynamic potentials. Comptes Rendus. Physique, Volume 18 (2017) no. 9-10, pp. 526-530. doi : 10.1016/j.crhy.2017.09.011. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2017.09.011/
[1] Mémoire sur la puissance motrice de la chaleur, J. Éc. Polytech., Volume 14 (1834), pp. 153-190
[2] Note à l'appui de l'opinion émise par M. Joule, sur l'identité du mouvement et du calorique, C. R. hebd. Séances Acad. Sci., Volume 25 (1847), pp. 420-422
[3] Nouvelles recherches sur le frottement des corps solides, C. R. hebd. Séances Acad. Sci., Volume 28 (1849), p. 290
[4] Expériences sur l'identité entre le calorique et la force mécanique. Détermination de l'équivalent par la chaleur dégagée pendant la friction du mercure, C. R. hebd. Séances Acad. Sci., Volume 25 (1847), pp. 309-311
[5] Sur la transformation de la force vive en chaleur, et réciproquement, C. R. hebd. Séances Acad. Sci., Volume 27 (1848), pp. 385-386
[6] Sur les fonctions caractéristiques des divers fluides, C. R. hebd. Séances Acad. Sci., Volume 69 (1869), pp. 858-862 (and 1057–1061)
[7] Notice sur la vie et les travaux de M. Massieu, inspecteur général des Mines, Annales des mines, 9e série, Volume 11 (1897), p. 350 http://www.annales.org/archives/x/massieu.html (available on)
[8] F. Massieu, Sur les intégrales algébriques des problèmes de mécanique. Sur le mode de propagation des ondes planes et la surface de l'onde élémentaire dans les cristaux biréfringents à deux axes, Mallet-Bachelier, Paris, 1861, available on http://jubilotheque.upmc.fr/ead.html?id=TH_000262_001.
[9] F. Massieu, Thermodynamique, Mémoire sur les fonctions caractéristiques des divers fluides et sur la théorie des vapeurs, Mémoires présentés par divers savants à l'Académie des sciences de l'Institut national de France XXII(2) (1876) 1–92, available on http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k33271/f71.item.
[10] On the equilibrium of heterogeneous substances, Trans. Conn. Acad. Arts Sci., Volume 3 (1876), pp. 108-248 (1878) 343–524
[11] Zur Thermodynamik chemischer Vorgänge, Sitzungsber. Akad. Wiss. Berl., Volume 1 (1882), p. 23
[12] Le potentiel thermodynamique et ses applications à la mécanique chimique et à l'étude des phénomènes électriques, Hermann, Paris, 1886
[13] H. Poincaré, ‘Cours de physique mathématique. Thermodynamique’, taught at the “Faculté des sciences de Paris” in 1888–1889, notes written by J. Blondin, Gauthier-Villars, Paris, 1908.
[14] Vorlesungen über Thermodynamik, von Veit, Leipzig, 1897
[15] Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics, Wiley, New York, 1985 (first edition in 1960)
[16] From Microphysics to Macrophysics: Methods and Applications of Statistical Physics, Springer Verlag, Berlin, 2006
[17] C.C. Gillispie, Dictionary of Scientific Biography, 16 vols, Scribner, New York, 1970–1980.
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