Джон Уильям Стратт, третий барон Рэлей - John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh
Джон Уильям Стратт, третий барон Рэлей, ОМ, ПК, ССН (/ˈрeɪля/; 12 ноября 1842 г. - 30 июня 1919 г.) был британским ученым, внесшим значительный вклад в оба теоретический и экспериментальная физика. Всю свою академическую карьеру он провел в Кембриджский университет. Среди множества наград он получил 1904 г. Нобелевская премия по физике "за исследования плотностей наиболее важных газов и за открытие аргон в связи с этими исследованиями ". Он был президентом Королевское общество с 1905 по 1908 год и в качестве ректора Кембриджского университета с 1908 по 1919 год.
Рэлей впервые теоретически рассмотрел упругое рассеяние света частицами, размер которых намного меньше длины волны света, явление, теперь известное как "Рэлеевское рассеяние ", что особенно объясняет, почему небо голубое. Он изучил и описал поперечные поверхностные волны в твердых телах, теперь известный как "Волны Рэлея ". Он внес большой вклад в динамика жидкостей, с такими понятиями, как Число Рэлея (а безразмерное число связана с естественная конвекция ), Поток Рэлея, то Неустойчивость Рэлея – Тейлора., и критерий Рэлея устойчивости Поток Тейлора – Куэтта. Он также сформулировал теорию циркуляции аэродинамический подъемник. В оптика, Рэлей предложил хорошо известный критерий угловое разрешение. Его вывод Закон Рэлея – Джинса для классического излучения черного тела позже сыграло важную роль в рождении квантовая механика (видеть Ультрафиолетовая катастрофа ). Учебник Рэлея Теория звука (1877 г.) до сих пор используется акустики и инженеры.
биография
Стратт родился 12 ноября 1842 года в Лэнгфорд-Гроув в Малдон, Эссекс. В ранние годы он страдал слабостью и слабым здоровьем.[2] Он присутствовал Итонский колледж и Школа Харроу (каждый на короткий период),[3] прежде чем перейти к Кембриджский университет в 1861 г., где он изучал математику в Тринити-колледж, Кембридж. Получил степень бакалавра гуманитарных наук (Старший Рэнглер и 1-й Премия Смита ) в 1865 г., а Мастер искусства в 1868 г.[4] Впоследствии он был избран в Братство Троицы. Он занимал этот пост до своего брака с Эвелин Бальфур, дочерью Джеймс Мейтленд Бальфур в 1871 году. От нее родилось трое сыновей.[3] В 1873 году, после смерти своего отца, Джона Стрэтта, 2-го барона Рэлея, он унаследовал Баронство Рэлея.
Он был вторым Кавендиш профессор физики на Кембриджский университет (следующий Джеймс Клерк Максвелл ), с 1879 по 1884 год. Он впервые описал динамическое парение к морские птицы в 1883 г. в британском журнале Природа.[5] С 1887 по 1905 год он был профессором Естественная философия на Королевский институт.
Примерно в 1900 году Рэлей разработал дуплекс (комбинация двух) теория локализации звука человека с использованием двух бинауральные реплики, межуральная разность фаз (IPD) и межуровневая разница (ILD) (на основе анализа сферической головки без внешнего ушные раковины ). Теория утверждает, что мы используем два основных сигнала для латерализации звука, используя разницу в фазах синусоидальный компоненты звука и разница в амплитуде (уровне) между двумя ушами.
В 1904 г. он был награжден орденом Нобелевская премия по физике "за исследования плотностей наиболее важных газов и за открытие Аргон в связи с этими исследованиями ".
Вовремя Первая мировая война, он был президентом правительства "Консультативный комитет по аэронавтике ", который располагался в Национальная физическая лаборатория, и под председательством Ричард Глейзбрук.[6]
В 1919 году Рэйли занимал пост президента Общество психических исследований.[7] Как сторонник того, чтобы простота и теория были частью научного метода, Рэлей утверждал, что принцип подобия.
Рэлей был избран членом Королевское общество 12 июня 1873 года, и занимал пост президента Королевского общества с 1905 по 1908 год. Время от времени Рэлей участвовал в Дом лордов; однако он высказался только в том случае, если политики попытались вмешаться в науку.
Он умер 30 июня 1919 г. в своем доме в г. Witham, Эссекс.[3][8] Его наследовал как 4-й лорд Рэлей его сын. Роберт Джон Стратт, еще один известный физик. Лорд Рэйли был похоронен на кладбище церкви Всех Святых в г. Терлинг в Эссексе.
Есть памятник ему Дервент Вуд в часовне Святого Андрея на Вестминстерское аббатство.[9]
Религиозные взгляды
Рэлей был Англиканский. Хотя он не писал о взаимосвязи науки и религии, он сохранил личный интерес к духовным вопросам.[10] Когда его научные статьи должны были быть опубликованы в сборнике Издательство Кембриджского университета, Стратт хотел включить религиозную цитату из Библия, но ему это не нравилось, как он позже сообщил:
Когда я выносил Научные статьи Я предложил девиз из Псалмы, «Дела Господа велики, изыскиваются у всех желающих». Секретарь по делам печати со многими извинениями предположил, что читатель мог подумать, что я Господь.[11][12]
Тем не менее, у него было желание, и цитата была напечатана в пятитомном сборнике научных трудов. В письме члену семьи он написал о своем отказе от материализм и говорил о Иисус Христос как учитель морали:
Я никогда не думал, что материалистический взгляд возможен, и я смотрю на силу, превосходящую то, что мы видим, и на жизнь, в которой мы, по крайней мере, можем надеяться принять участие. Более того, я думаю, что Христос и другие духовно одаренные люди видят дальше и вернее меня, и я хочу следовать за ними, насколько это возможно.
Он интересовался парапсихология и был одним из первых членов Общество психических исследований (SPR). Он не был уверен в спиритизм но оставался открытым для возможности сверхъестественное явления.[16] Рэлей был президентом SPR в 1919 году. Он выступил с президентской речью в год своей смерти, но не пришел к каким-либо определенным выводам.[17][18]
Почести и награды
Лунный кратер Рэлей а также марсианский кратер Рэлей были названы в его честь.[19][20] Астероид 22740 Рэлей был назван в его честь 1 июня 2007 года.[21] Тип поверхностных волн известен как Волны Рэлея. В Рейл, единица удельный акустический импеданс, также назван в его честь. Рэлей был также награжден (в хронологическом порядке):
- Премия Смита (1864)
- Королевская медаль (1882)
- Маттеуччи Медаль (1894)
- Член Шведская королевская академия наук (1897)
- Медаль Копли (1899)
- Нобелевская премия по физике (1904)
- Медаль Эллиота Крессона (1913)
- Рамфорд Медаль (1914)
Лорд Рэйли был одним из первых получателей Орден за заслуги (ОМ) в Коронационные почести 1902 года список опубликован 26 июня 1902 г.,[22] и получил приказ от короля Эдуард VII в Букингемский дворец 8 августа 1902 г.[23][24]
Он получил степень Доктор математики (honoris causa ) от Королевский университет Фредерика 6 сентября 1902 г., когда отмечали столетие со дня рождения математик Нильс Хенрик Абель.[25][26]
сэр Уильям Рамзи, его коллега по расследованию обнаружил Аргон описал Рэйли как «величайшего человека из ныне живущих», разговаривая с леди Рамзи во время его последней болезни.[27]
Х. М. Хайндман сказал о Рэлея, что «ни один человек никогда не выказывал меньшего сознания великого гения».[27]
Библиография
- Теория звука. я (Лондон: Macmillan, 1877, 1894) (альтернативная ссылка: Bibliothèque Nationale de France ИЛИ (Кембридж: University Press, переиздано в 2011 г., ISBN 978-1-108-03220-9)
- Теория звука, том II (Лондон: Macmillan, 1878, 1896) (альтернативная ссылка: Bibliothèque Nationale de France ) ИЛИ (Cambridge: University Press, переиздано в 2011 г., ISBN 978-1-108-03221-6)
- Научные статьи (Vol. 1: 1869–1881) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70396-6)
- Научные статьи (Том 2: 1881–1887) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70397-3)
- Научные статьи (Том 3: 1887–1892) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70398-0)
- Научные статьи (Том 4: 1892–1901) (Кембридж: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70399-7)
- Научные статьи (Том 5: 1902–1910) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70400-0)
- Научные статьи (Том 6: 1911–1919) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN 978-0-511-70401-7)
Смотрите также
- Критерий Рэлея
- Замирание Рэлея
- Число Рэлея
- Фактор Рэлея
- Расстояние Рэлея
- Райл - единица удельного акустического импеданса.
- Закон Рэлея – Джинса
- Закон Рэлея
- Уравнение Рэлея
- Распределение Рэлея
- Неустойчивость Рэлея – Тейлора.
- Неустойчивость Плато – Рэлея.
- Медаль Рэлея (Институт акустики)
- Медаль Рэлея (Институт физики)
- Конвекция Рэлея-Бенара
- Метод Рэлея размерного анализа
- Метод Рэлея – Ритца
- Эксперименты Рэлея и Брейса
Рекомендации
- ^ «Джон Струтт (лорд Рэлей) - Проект математической генеалогии». www.genealogy.math.ndsu.nodak.edu.
- ^ "Набросок лорда Рэлея". Ежемесячный журнал Popular Science. Bonnier Corporation. 25 (46): 840 ff. Октябрь 1884 г.
- ^ а б c Один сын, Роберт Стратт, четвертый барон Рэлей, был также выдающимся физиком и членом Королевского общества."Лорд Рэлей: Нобелевская премия по физике 1904 г.". Нобелевский фонд. 1904. Получено 5 мая 2010.
- ^ "Стратт, достопочтенный Джон Уильям (STRT861JW)". База данных выпускников Кембриджа. Кембриджский университет.
- ^ РЭЙЛИ (1883). «Парение птиц». Природа. 27 (701): 534–535. Bibcode:1883Натура..27..534R. Дои:10.1038 / 027534a0. S2CID 45898842.
- ^ Ланчестер, Фредерик Уильям (1916). Самолет в войне. Лондон: Констебль и компания Limited. п.163.
- ^ «Прошлые президенты». Общество психических исследований. Архивировано из оригинал 23 февраля 2015 г.. Получено 19 ноября 2014.
- ^ "Джон Стратт, лорд Рэлей". Вестминстерское аббатство. Получено 7 мая 2019.
- ^ Зал ученых аббатства, А. p59: Лондон; Роджер и Роберт Николсон; 1966 г.
- ^ Питер Дж. Боулер (2014). Примирение науки и религии: дебаты в Британии начала двадцатого века, University of Chicago Press. п. 35 год
- ^ Роберт Джон Струтт Барон Рэлей (1924). Джон Уильям Стратт: Третий барон Рэйли, О.М., Ф.С.С., бывший президент Королевского общества и ректор Кембриджского университета, Э. Арнольд и компания, стр. 307
- ^ Лорд Рэлей (Роберт Джон Стратт), Джон Уильям Струтт Барон Рэлей (1964). «Оценка Рэлея», Кембриджские исследовательские лаборатории ВВС, Управление аэрокосмических исследований, ВВС США. п. 1150.
- ^ Мельба Филлипс (1992), Жизнь и времена современной физики: история физики II. Американский институт физики. п. 50
- ^ Как указано в R. J. Strutt. Джон Уильям Стратт. п. 361. в Примирение науки и религии: дебаты в Британии начала двадцатого векаПитер Дж. Боулер (2014). п. 35 год
- ^ Сэр Уильям Гэвин (1967). Девяносто лет семейного фермерства: история лорда Рэлея и Strutt & Parker Farms. Хатчинсон, стр. 37
- ^ ДеЯнг, Урсула. (2011). Взгляд на современную науку: Джон Тиндалл и роль ученого в викторианской культуре. Пэлгрейв Макмиллан. п. 178. ISBN 978-0-230-11053-3
- ^ Хейнс, Рене. (1982). Общество психических исследований 1882–1982: История. Лондон: MacDonald & Co., стр. 198. ISBN 978-0356078755
- ^ Линдси, Роберт Брюс. (1970). Люди физики Лорд Рэлей - Человек и его работа. Pergamon Press. С. 227–242. ISBN 978-1483114354
- ^ «Лунный кратер Рэлей». Газетир планетарной номенклатуры. Программа исследований в области астрогеологии USGS.
- ^ «Марсианский кратер Рэлей». Газетир планетарной номенклатуры. Программа исследований в области астрогеологии USGS.
- ^ JPL (2008). "Браузер базы данных малых тел JPL: 22740 Рэлей (1998 SX146)". НАСА. Получено 23 июля 2008.
- ^ «Коронационные почести». Времена (36804). Лондон. 26 июня 1902 г. с. 5.
- ^ "Судебный циркуляр". Времена (36842). Лондон. 9 августа 1902 г. с. 6.
- ^ «№ 27470». Лондонская газета. 2 сентября 1902 г. с. 5679.
- ^ «Иностранные ученые степени для британских ученых». Времена (36867). Лондон. 8 сентября 1902 г. с. 4.
- ^ "Почетные докторские степени Университета Осло 1902-1910 гг.". (на норвежском языке)
- ^ а б Гэвин, сэр Уильям (1967). Девяносто лет семейного хозяйства. Хатчинсон из Лондона. п. 24.
внешняя ссылка
- О Джоне Уильяме Стратте
- О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф., "Джон Уильям Стратт, третий барон Рэлей", Архив истории математики MacTutor, Сент-Эндрюсский университет.
- Лорд Рэйли - Последний из великих ученых Виктории, GEC Review, том 7, № 3, 1992 г.
- Работы Джона Уильяма Стратта, 3-го барона Рэлея или о нем в Интернет-архив
- Лорд Рэйли на Nobelprize.org
Почетные звания | ||
---|---|---|
Предшествует Лорд карлингфорд | Лорд-лейтенант Эссекса 1892–1901 | Преемник Граф Уорик |
Академические офисы | ||
Предшествует Герцог Девонширский | Ректор Кембриджского университета 1908–1919 | Преемник Артур Бальфур |
Пэра Соединенного Королевства | ||
Предшествует Джон Стратт | Барон Рэлей 1873–1919 | Преемник Роберт Стратт |