Гарри Суинни - Harry Swinney

Гарри Леонард Суинни
Родившийся
Гарри Леонард Суинни

(1939-04-10)10 апреля 1939 г.
Опелусас, Луизиана, НАС.
НациональностьСоединенные Штаты
Альма-матер
ИзвестенХаос, формирование рисунка и динамика жидкостей эксперименты
Награды
  • Медаль Больцмана (2013)
  • Медаль Льюиса Фрая Ричардсона (2012)
  • Премия Юргена Мозера (2007)
  • Премия Американского физического общества в области гидродинамики (1995)
Научная карьера
ПоляФизика
Учреждения
ДокторантГерман З. Камминс

Гарри Л. Суинни (родился 10 апреля 1939 г.) Американец физик отмечен за его вклад в области нелинейная динамика.

Личная жизнь

Гарри Леонард Суинни родился в Опелусасе, штат Луизиана, 10 апреля 1939 года. Его родителями были Леонард Р. Суинни и Этель Берто Суинни. В 1967 году Гарри Суинни женился на Глории Т. Луяс, а в 1978 году у них родился сын Брент Луяс Суинни. Брент умер от рака в 1995 году, а Глория умерла от рака в 1997 году. Гарри Суинни женился на Лизабет Келли 12 августа 2000 года.

Образование

Суинни учился в начальной школе в Остине, штат Техас, и в 1957 году окончил школу Гомера. Луизиана Средняя школа. В 1961 году ему была присвоена степень бакалавра наук. с отличием по физике Юго-Западного университета в Мемфисе (ныне Родс-колледж), где он был вдохновлен своим профессором физики и наставником по исследованиям Джеком Х. Тейлором. В 1968 году ему была присвоена степень доктора философии. по физике Университета Джонса Хопкинса; его советник был Герман З. Камминс.

Карьера

Суинни был доцентом физики в Нью-Йоркском университете (1971–73) и был доцентом, а затем профессором Городского колледжа Городского университета Нью-Йорка (1973–78). С 1978 года Суинни работает на факультете Техасского университета в Остине, где он в настоящее время является заведующим кафедрой физики Фонда Сида Ричардсона и директором Центра нелинейной динамики.

Почести

Суинни является членом Национальной академии наук (1992) и научным сотрудником Американского физического общества (1977), Американской академии искусств и наук (1991), Американской ассоциации содействия развитию науки (1999) и Общество промышленной и прикладной математики (2009 г.). Он был награжден премией Американского физического общества в области гидродинамики (1995 г.), премией Общества промышленной и прикладной математики Юргена Мозера (2007 г.), медалью Ричардсона Европейского союза геонаук (2012 г.) и медалью Больцмана (2013 г.) Комиссии по статистике. Физика Международного союза чистой и прикладной физики. Он был научным сотрудником Гуггенхайма (1983–84) и был принят в Общество ученых Университета Джонса Хопкинса (1984). Он был удостоен почетных докторских степеней Родосского колледжа (2002 г.), Еврейского университета в Иерусалиме (2008 г.) и Университета Буэнос-Айреса (2010 г.).

Вклад в исследования

Суинни проводит исследования нестабильности, хаоса и образования структур в различных системах, включая жидкие, химические и гранулированные среды. Суинни вместе со своими учениками, докторантами и другими сотрудниками:

  • определила скорость затухания флуктуаций параметра порядка для жидкостей вблизи критической точки [1][2]
  • наблюдал переход к хаосу - детерминированному, но непериодическому поведению - в экспериментах с потоком жидкости [3][4][5]
  • характеризовал хаос из данных временных рядов путем вычисления наибольшего показателя Ляпунова (скорость потери предсказуемости) [6] и взаимная информация (общая зависимость двух переменных) [7]
  • обнаружил множественные переходы к различным схемам течения жидкости между концентрическими независимо вращающимися цилиндрами [8]
  • разработал лабораторный эксперимент, в результате которого был получен устойчивый вихрь для условий, имитирующих условия на Юпитере.[9] Этот результат дает правдоподобное объяснение стабильности Большого Красного Пятна Юпитера, которое впервые наблюдалось Роберт Гук в 1664 г.
  • наблюдал появление пространственного узора в химической системе,[10] как предсказал в 1952 г. Алан Тьюринг
  • определил масштаб мощности, рассеиваемой в сильно турбулентном потоке между концентрическими вращающимися цилиндрами [11][12]
  • наблюдали аномальную диффузию и полеты Леви в потоке жидкости [13]
  • обнаружил локализованные структуры, названные «осциллонами», в колеблющемся зернистом слое;[14] Осциллоны впоследствии были обнаружены во многих динамических системах. Гранулярные эксперименты также исследовали различные расширенные пространственные модели,[15] ударные волны,[16] и колебания.[17]
  • наблюдаемое формирование резонансного паттерна с синхронизацией частоты в химических системах [18][19]
  • нашел фрактальные каскады волн по краям листьев, цветов и мешков для мусора [20][21]
  • обнаружил резонанс во внутренних волновых граничных течениях, порождаемых приливным течением на склоне; этот резонанс, по-видимому, выбирает угол (обычно три градуса) континентальных склонов океанов. [22]
  • открыли новый белок Slf, который продуцируется соседними колониями бактерий Paenibacillus dendritiformis.[23] Slf является смертельным для бактерий на краю колонии, которая находится напротив другой колонии P. dendritiformis.[24]
  • обнаружили, что колебания числа N бактерий, плавающих в объеме, варьируются как N ^ (3/4), в отличие от шкалы флуктуаций N ^ (1/2) для систем в термодинамическом равновесии. [25]

Другой

Суинни вместе с Раджарши Роем и Кеннетом Шоуолтером основали двухнедельный Школа практических исследований для начинающих ученых из развивающихся стран: handsonresearch.org. Школы, спонсируемые Международным центром теоретической физики, описаны в 3-минутном видео. здесь.

Рекомендации

  1. ^ Swinney, H.L .; Камминс, Герман З. (1968-07-05). «Температуропроводность CO2 в критическом регионе ». Физический обзор. Американское физическое общество (APS). 171 (1): 152–160. Дои:10.1103 / Physrev.171.152. ISSN  0031-899X.
  2. ^ Суинни, Гарри L .; Генри, Дональд Л. (1973-11-01). «Динамика жидкостей вблизи критической точки: скорость затухания флуктуаций параметров порядка». Физический обзор A. Американское физическое общество (APS). 8 (5): 2586–2617. Дои:10.1103 / Physreva.8.2586. ISSN  0556-2791.
  3. ^ Gollub, J. P .; Суинни, Гарри Л. (1975-10-06). «Возникновение турбулентности во вращающейся жидкости». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 35 (14): 927–930. Дои:10.1103 / Physrevlett.35.927. ISSN  0031-9007.
  4. ^ Fenstermacher, P.R .; Суинни, Гарри L .; Голлуб, Дж. П. (1979-09-11). «Динамические неустойчивости и переход к хаотическому вихревому течению Тейлора». Журнал гидромеханики. Издательство Кембриджского университета (CUP). 94 (1): 103–128. Дои:10.1017 / s0022112079000963. ISSN  0022-1120.
  5. ^ Brandstater, A .; Суинни, Гарри Л. (1987-03-01). «Странные аттракторы в слаботурбулентном потоке Куэтта-Тейлора». Физический обзор A. Американское физическое общество (APS). 35 (5): 2207–2220. Дои:10.1103 / Physreva.35.2207. ISSN  0556-2791.
  6. ^ Вольф, Алан; Свифт, Джек Б.; Суинни, Гарри L .; Вастано, Джон А. (1985). «Определение показателей Ляпунова по временному ряду». Physica D: нелинейные явления. Elsevier BV. 16 (3): 285–317. Дои:10.1016/0167-2789(85)90011-9. ISSN  0167-2789.
  7. ^ Фрейзер, Эндрю М .; Суинни, Гарри Л. (1986-02-01). «Независимые координаты странных аттракторов от взаимной информации». Физический обзор A. Американское физическое общество (APS). 33 (2): 1134–1140. Дои:10.1103 / Physreva.33.1134. ISSN  0556-2791.
  8. ^ Андерек, К. Дэвид; Liu, S. S .; Суинни, Гарри Л. (1986). «Режимы течения в круговой системе Куэтта с независимо вращающимися цилиндрами». Журнал гидромеханики. Издательство Кембриджского университета (CUP). 164: 155–183. Дои:10.1017 / s0022112086002513. ISSN  0022-1120.
  9. ^ Соммерия, Йоэль; Мейерс, Стивен Д .; Суинни, Гарри Л. (1988). «Лабораторное моделирование Большого Красного Пятна Юпитера». Природа. ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 331 (6158): 689–693. Дои:10.1038 / 331689a0. ISSN  0028-0836.
  10. ^ Ouyang, Q .; Суинни, Гарри Л. (1991). «Переход от однородного состояния к шестиугольным и полосатым узорам Тьюринга». Природа. ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 352 (6336): 610–612. Дои:10.1038 / 352610a0. ISSN  0028-0836.
  11. ^ Lathrop, Daniel P .; Файнберг, Джей; Суинни, Гарри Л. (1992-11-01). «Переход к турбулентности сдвига в потоке Куэтта-Тейлора». Физический обзор A. Американское физическое общество (APS). 46 (10): 6390–6405. Дои:10.1103 / Physreva.46.6390. ISSN  1050-2947.
  12. ^ Льюис, Грегори С .; Суинни, Гарри Л. (1999-05-01). «Структурные функции скорости, масштабирование и переходы в потоке Куэтта-Тейлора с высоким числом Рейнольдса». Физический обзор E. Американское физическое общество (APS). 59 (5): 5457–5467. Дои:10.1103 / Physreve.59.5457. ISSN  1063-651X.
  13. ^ Соломон, Т. Х .; Weeks, Eric R .; Суинни, Гарри Л. (1993-12-13). «Наблюдение аномальной диффузии и полетов Леви в двумерном вращающемся потоке». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 71 (24): 3975–3978. Дои:10.1103 / Physrevlett.71.3975. ISSN  0031-9007.
  14. ^ Umbanhowar, Paul B .; Мело, Франсиско; Суинни, Гарри Л. (1996). «Локализованные возбуждения в вертикально колеблющемся зернистом слое». Природа. ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 382 (6594): 793–796. Дои:10.1038 / 382793a0. ISSN  0028-0836.
  15. ^ Мело, Франсиско; Umbanhowar, Paul B .; Суинни, Гарри Л. (1995-11-20). «Шестиугольники, перегибы и беспорядок в осциллирующих зернистых слоях». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 75 (21): 3838–3841. arXiv:patt-sol / 9507003. Дои:10.1103 / Physrevlett.75.3838. ISSN  0031-9007.
  16. ^ Rericha, Erin C .; Бизон, Крис; Шаттак, Марк Д .; Суинни, Гарри Л. (2001-12-17). «Удары в сверхзвуковом песке». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 88 (1): 014302. arXiv:cond-mat / 0104474. Дои:10.1103 / Physrevlett.88.014302. ISSN  0031-9007.
  17. ^ Шретер, Маттиас; Гольдман, Даниэль I .; Суинни, Гарри Л. (30 марта 2005 г.). «Стационарные колебания объема в сыпучей среде». Физический обзор E. Американское физическое общество (APS). 71 (3): 030301 (R). arXiv:cond-mat / 0501264. Дои:10.1103 / Physreve.71.030301. ISSN  1539-3755.
  18. ^ Петров Валерий; Оуян, Ци; Суинни, Гарри Л. (1997). «Формирование резонансных паттернов в химической системе». Природа. ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 388 (6643): 655–657. Дои:10.1038/41732. ISSN  0028-0836.
  19. ^ Masel / ko, J .; Суинни, Гарри Л. (1986). «Сложные периодические колебания и арифметика Фарея в реакции Белоусова – Жаботинского». Журнал химической физики. Издательство AIP. 85 (11): 6430–6441. Дои:10.1063/1.451473. ISSN  0021-9606.
  20. ^ Шарон, Эран; Роман, Бенуа; Мардер, Майкл; Шин, Гю-Сын; Суинни, Гарри Л. (2002). «Каскады коробления в свободных листах». Природа. ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 419 (6907): 579–579. Дои:10.1038 / 419579a. HDL:10533/173399. ISSN  0028-0836.
  21. ^ Шарон, Эран; Мардер, Майкл; Суинни, Гарри (2004). «Листья, цветы и мешки для мусора: волны». Американский ученый. Сигма Си. 92 (3): 254–261. Дои:10.1511/2004.47.932. ISSN  0003-0996. JSTOR  27858394.
  22. ^ Zhang, H.P .; King, B .; Суинни, Гарри Л. (20.06.2008). «Резонансная генерация внутренних волн на модельном континентальном склоне». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 100 (24): 244504. Дои:10.1103 / Physrevlett.100.244504. ISSN  0031-9007.
  23. ^ Be'er, A .; Zhang, H.P .; Флорин, Э.-Л .; Payne, S.M .; Ben-Jacob, E .; Суинни, Х. Л. (07.01.2009). «Смертельная конкуренция между родственными бактериальными колониями». Труды Национальной академии наук. Труды Национальной академии наук. 106 (2): 428–433. Дои:10.1073 / pnas.0811816106. ISSN  0027-8424.
  24. ^ Be'er, A .; Ариэль, G .; Калисман, О .; Helman, Y .; Сирота-Мади, А .; и другие. (2010-03-22). «Смертельный белок, продуцируемый в ответ на конкуренцию между родственными бактериальными колониями». Труды Национальной академии наук. Труды Национальной академии наук. 107 (14): 6258–6263. Дои:10.1073 / pnas.1001062107. ISSN  0027-8424.
  25. ^ Zhang, H.P .; Be'er, A .; Флорин, Э.-Л .; Суинни, Х. Л. (19 июля 2010 г.). «Коллективное движение и колебания плотности в бактериальных колониях». Труды Национальной академии наук. Труды Национальной академии наук. 107 (31): 13626–13630. Дои:10.1073 / pnas.1001651107. ISSN  0027-8424.

внешняя ссылка