Ян Корринга - Jan Korringa

Ян Корринга
JanKorringa1975.jpg
Ян Корринга в 1975 году
Родившийся31 марта 1915 г. (1915-03-31)
Хемстеде, Нидерланды
Умер9 октября 2015 г. (2015-10-10) (в возрасте 100 лет)
Лагуна-Бич, Калифорния
Род занятийФизик-теоретик
ИзвестенKKR метод

Ян Корринга (31 марта 1915 - 9 октября 2015) был голландско-американским физиком, специализирующимся на теоретической физике конденсированного состояния. Он писал своим ученикам заметки своим знаменитым неразборчивым почерком, исправляя их объяснения своих научных открытий в течение нескольких недель после его смерти.

Образование и карьера

Корринга получил степень бакалавра в Технологическом университете Делфта, а затем докторскую степень там же в 1942 году под руководством Брэма ван Хиля, защитив диссертацию. Onderzoekingen op het gebied algebraïsche optiek (Очерки в области алгебраической оптики).[1] В 1946 году он стал адъюнкт-профессором Лейденского университета. Он был протеже Хендрик Крамерс, который был первым протеже Нильс Бор; так что связь Корринги с квантовой механикой началась с истока.

Корринга приехал в Соединенные Штаты в 1952 году и стал профессором Университета штата Огайо. Он много лет был консультантом Окриджской национальной лаборатории. Летом он сотрудничал с группой в компании Chevron Oil Field Research Co, которая разработала важный метод разведки нефти, известный как каротаж ядерного магнитного резонанса. В 1962 году ему была предоставлена ​​стипендия Фонда Гуггенхайма, которую он использовал для творческого отпуска в Университете Безансона во Франции.[2]

Открытие Корринги, оказавшее самое далеко идущее влияние на теорию конденсированных сред, - это использование им уравнений многократного рассеяния для расчета стационарных электронных состояний в упорядоченных и неупорядоченных твердых телах. Он знал о работе Николай Кастерин о рассеянии акустических волн массивом сфер. Для Корринги было естественным задуматься о том, как уравнения многократного рассеяния Кастерина можно использовать в контексте физики конденсированного состояния. Во время поездки на поезде из Делфта в Хемстеде Корринга осознал, что уравнения можно применить к рассеянию электронов на кластере атомов. Более того, когда число атомов неограниченно увеличивается, входящие и исходящие волны можно было установить равными нулю, что дало формализм для вычисления стационарных состояний.

В известной статье 1947 года[3] Корринга показал, как его теория многократного рассеяния (MST) можно использовать для нахождения энергии как функции волнового вектора для электронов в периодическом твердом теле. В 1954 году лауреат Нобелевской премии Уолтер Кон и Норман Ростокер,[4] который впоследствии сделал успешную карьеру в области ядерной физики, вывел те же уравнения, используя вариационный метод Кона. Двое учеников Корринги, Сэм Фолкнер.[5] и Гарольд Дэвис, начали программу в Национальной лаборатории Ок-Ридж, используя Уравнения теории полос Корринги-Кона-Ростокера (ККР) для расчета свойств твердых тел.[6] Уравнения KKR сейчас используются во всем мире и являются предметом нескольких книг.[7][8][9]

Корринга понял, что его уравнения можно использовать для вычисления электронных состояний непериодических твердых тел, для которых теорема Блоха не выполняется. В 1958 году он опубликовал подход, который теперь называется приближением средней t-матрицы, для вычисления электронных состояний в случайных сплавах замещения.[10] Эта работа продолжала развиваться и позже была связана с теорией более высокого уровня, названной приближение когерентного потенциала (CPA). Балаж Дьёрфи и Малькольм Стокс.[11] объединил его с теорией KKR, чтобы получить метод KKR – CPA, который в настоящее время используется для расчетов сплавов.[12] MST Корринги является основой для многочисленных теоретических разработок, включая локально согласованные теория многократного рассеяния разработанный Малкольмом Стоксом и Янгом Вангом, который можно использовать для получения электронных и магнитных состояний любого упорядоченного или неупорядоченного твердого тела.[13] Современные компьютерные коды, разработанные сообществом ученых из США, Германии, Японии и Великобритании, которые инкапсулируют уравнения KKR и KKR-CPA, теперь доступны сообществу материалов. Они включают в себя релятивистские расширения решения уравнения Дирака, полностью электронные и используют возможности современных суперкомпьютеров с массовым параллелизмом.

Работа Корринги выходит за рамки обычных мер оценки научного успеха, поскольку на его теории ссылаются гораздо чаще, чем на них. Например, аббревиатуры KKR и MST используются все время без ссылки на исходную статью 1947 года. Другой пример - соотношение Корринги, цитируемое без указания ссылки во многих работах по ядерный магнитный резонанс и теория многих тел. В 1950 году Корринга показал, что скорость спиновой релаксации, деленная на квадрат сдвига магнитно-резонансного поля (сдвиг Найта), полученный в эксперименте ЯМР, равна константе κ, ​​умноженной на температуру T.[14] Величина постоянной Корринги κ и ее возможное отклонение от постоянного значения являются признаком эффектов сильных корреляций в электронном газе. Эти соображения оказались ценными в недавних исследованиях сильно коррелированные электронные материалы и высокотемпературные сверхпроводники. Его имя даже стало прилагательным: ядерная магнитная релаксация материала может быть описана как подобная Корринге или не подобная Корринге.[15][16]

Рекомендации

  1. ^ Ян Корринга на Проект "Математическая генеалогия"
  2. ^ "Фонд Джона Саймона Гуггенхайма | Ян Корринга". gf.org. Получено 2016-04-03.
  3. ^ Дж. Корринга (1947). «К расчету энергии блоховской волны в металле». Physica. XIII (6–7): 392–400. Bibcode:1947Phy .... 13..392K. Дои:10.1016 / 0031-8914 (47) 90013-х.
  4. ^ "Некролог из LA Times | Умер 89-летний пионер экологически чистой энергии UCI Норман Ростокер". номер орг. Получено 2016-05-26.
  5. ^ "Атлантический университет Флориды | Заслуженный профессор физики Дж. Сэм Фолкнер". sf.org. Получено 2016-05-28.
  6. ^ Дж. С. Фолкнер; Гарольд Л. Дэвис; Х. В. Джой (1967). "Расчет поверхностей постоянной энергии для меди методом Корринги-Кона-Ростокера". Физический обзор. 161 (3): 656–664. Bibcode:1967ПхРв..161..656Ф. Дои:10.1103 / PhysRev.161.656.
  7. ^ Антониос Гонис; Уильям Х. Батлер (2000). Многократное рассеяние в твердых телах.. Springer. ISBN  978-0387988535.
  8. ^ Ян Заблудил; Роберт Хаммерлинг; Ласло Шуньог; Питер Вайнбергер (2010) [2005]. Рассеяние электронов в твердом веществе: теоретический и вычислительный трактат (Репринт в мягкой обложке 1-го изд. 2005 г. в твердом переплете). Springer. ISBN  978-3642061387.
  9. ^ Ян Ван; Г. Малкольм Стокс; Дж. Сэм Фолкнер (2015). Бета-версия множественного рассеяния (Kindle Interactive ред.). Amazon. КАК В  B015NFAN6M.
  10. ^ Дж. Корринга (1958). «Теория дисперсии электронов в случайной решетке с приложениями к электронной структуре сплавов». Журнал физики и химии твердого тела. 7 (2–3): 252–258. Bibcode:1958JPCS .... 7..252K. Дои:10.1016/0022-3697(58)90270-1.
  11. ^ "Национальная лаборатория Ок-Ридж | корпоративный сотрудник, Дж. Малкольм Стокс". gms.org. Архивировано из оригинал в 2015-07-30. Получено 2016-05-28.
  12. ^ Г. М. Стокс; В. М. Теммерман; Б. Л. Дьерфи (1978). "Полное решение уравнений аппроксимации когерентного потенциала Корринги-Кона-Ростокера: сплавы Cu-Ni". Письма с физическими проверками. 41 (5): 339–343. Bibcode:1978ПхРвЛ..41..339С. Дои:10.1103 / PhysRevLett.41.339.
  13. ^ Ян Ван; Г. М. Стокс; У. А. Шелтон; Д. М. К. Николсон; З. Шотек; В. М. Теммерман (1995). "Подход многократного рассеяния порядка N к расчетам электронной структуры". Письма с физическими проверками. 75 (15): 2867–2870. Bibcode:1995PhRvL..75.2867W. Дои:10.1103 / PhysRevLett.75.2867. PMID  10059425.
  14. ^ Дж. Корринга (1950). «Ядерная магнитная релаксация и сдвиг резонансных линий в металлах». Physica. 16 (7): 601–610. Bibcode:1950Phy .... 16..601K. Дои:10.1016/0031-8914(50)90105-4.
  15. ^ М. Дж. Р. Хох; П. Л. Кунс; У. Г. Моултон; Джун Лу; А. П. Рейес; Дж. Ф. Митчелл (2009). «Некорринговская ядерная релаксация в ферромагнитной фазе двухслойного манганита La1.2Sr1.8Mn2О7". Физический обзор B. 80 (2): 024413. Bibcode:2009PhRvB..80b4413H. Дои:10.1103 / PhysRevB.80.024413.
  16. ^ Дж. Сэм Фолкнер; Дж., Малкольм Стокс (апрель 2016 г.). "Некролог. Ян Корринга". Физика сегодня: 70. Bibcode:2016ФТ .... 69д..70Ф. Дои:10.1063 / pt.3.3147.