Strett, John William (Lord Rayleigh)

John William Strett
John William Strutt
Fødselsdato 12. november 1842( 1842-11-12 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted Langford Grove, Essex , England
Dødsdato 30. juni 1919( 30-06-1919 ) [1] [2] [3] […] (76 år)
Et dødssted Witham, Essex , England
Land
Videnskabelig sfære fysik , mekanik
Arbejdsplads Royal Institution of Great Britain
Alma Mater Cambridge universitet
Akademisk grad Bachelor of Arts [4] ( 1865 ) og Master of Arts [4] ( 1868 )
videnskabelig rådgiver E. J. Rouse
J. G. Stokes
Studerende Joseph Thomson
Jagdish Chandra Bose
Richard Glazebrook
Priser og præmier

Kongelig medalje (1882)
De Morgan-medalje (1890)
Matteucci-medalje (1894)
Faraday-forelæsning (1895)
Barnard-medalje (1895)
Copley-medalje (1899)
Baker-forelæsning (1902) Nobelprisen i fysik ( 1904 ) Albert-medalje (Royal Society of Arts ) ) (1905) Elliot Cresson-medalje (1913) Rumfoord-medalje (1914)
Nobel pris


UK Order of Merit ribbon.svg
Autograf
 Mediefiler på Wikimedia Commons

John William Strutt, 3. Baron Rayleigh ( født  John Strutt, 3. Baron Rayleigh ; 12. november 1842  - 30. juni 1919 ), bedre kendt som Lord Rayleigh ( Rayleigh ), var en britisk fysiker og mekaniker , der opdagede (sammen med William Ramsay ) argon gas og modtog for dette Nobelprisen i fysik i 1904 . Han opdagede også det fænomen, der nu kaldes Rayleigh-spredning , og forudsagde eksistensen af ​​overfladebølger, også kaldet Rayleigh-bølger .

Medlem af Royal Society of London (1873), dets præsident i 1905-1908 [5] [6] . Udenlandsk medlem af det franske videnskabsakademi (1910; tilsvarende medlem siden 1890) [7] .

Biografi

Strett blev født  i 1842 i Langford Grove , nær Terling , Essex [ 5] .  Fra en tidlig alder var han kendetegnet ved et skrøbeligt helbred.

I 1861 gik han ind på Trinity College , Cambridge University , hvor han studerede matematik. Hans lærere var Edward John Rouse og George Gabriel Stokes . 1865 fik han en bachelorgrad og 1868 en magistergrad. Derefter blev han ansat som associeret på Trinity College og arbejdede der indtil sit ægteskab i 1871 [5] [8] .

Titlen Lord Strett blev arvet i 1873 efter hans fars død, John Strutt, 2. baron Rayleigh [8] .

Efter James Maxwells død i 1879 blev Rayleigh den anden Cavendish Professor ved University of Cambridge og direktør for Cavendish Laboratory ; han havde den sidste post indtil 1884. Siden 1887 har Rayleigh været professor ved Royal Institute of Great Britain (London). I 1885-1896. - Sekretær for Royal Society of London .

Fra 1908 til 1919 var han præsident for University of Cambridge [5] [8] .

John William Strett, Lord Rayleigh døde 30. juni 1919 i Witham , Essex . 

Videnskabelig aktivitet

Rayleighs hovedarbejde inden for mekanik og fysik relaterer sig til teorien om vibrationer , som han er en af ​​grundlæggerne af. Han fandt anvendelser af denne teori på forskellige områder - i teorien om elasticitet , akustik , optik , elektricitet og andre [9] .

I akustik studerede Rayleigh vibrationerne af strenge , stænger , plader osv.; undersøgt vibrationer af cylindriske, koniske og sfæriske skaller . I 1873 formulerede han en række grundlæggende sætninger i den lineære teori om svingninger , der gjorde det muligt at drage kvalitative konklusioner om de naturlige frekvenser af oscillatoriske systemer, og udviklede en kvantitativ forstyrrelsesmetode til at finde de naturlige frekvenser af et svingningssystem, der adskiller sig lidt fra et oscillerende system. simpelt system med kendte egenfrekvenser [5] .

Rayleigh var den første til at påpege specificiteten af ​​ikke-lineære systemer, der er i stand til at udføre udæmpede svingninger uden periodisk ydre påvirkning, og den særlige karakter af disse svingninger (senere kaldet selvsvingninger ) [8] .

Han overvejede også problemet med at tilføje mange svingninger med tilfældige faser og opnåede en fordelingsfunktion for den resulterende amplitude - den såkaldte Rayleigh-fordeling . Metoden udviklet på samme tid af Rayleigh bestemte videreudviklingen af ​​teorien om tilfældige processer i lang tid .

I 1878 introducerede Rayleigh begrebet spredningsfunktionen ( den Rayleigh dissipative funktion ) i mekanikken; denne værdi karakteriserer spredningshastigheden af ​​mekanisk energi [10] .

Rayleigh ydet et væsentligt bidrag til udviklingen af ​​teorien om elasticitet . I hans værk "The Theory of Sound" (2 bind, 1877-78; 2. udgave - 1894-96) præsenteres og systematiseres de grundlæggende resultater, han opnåede om teorien om oscillationer af elastiske systemer [5] . For at finde oscillationsperioden for elastiske systemer anvendte han en tilnærmet metode baseret på brugen af ​​den potentielle energi af et elastisk system [11] .

Rayleighs største opdagelse var [11] hans teori om overfladeelastiske bølger ( Rayleigh waves , 1885-1887), som er af stor betydning for seismologi - elastiske forstyrrelser, der forplanter sig i et fast legeme langs dets frie grænse og dæmper med dybden. I teorien om elastiske bølger overvejede Rayleigh også spørgsmålene om diffraktion , spredning og absorption af bølger, lydtryk , studerede bølger med endelig amplitude [9] [8] .

Rayleighs "Theory of Sound" manifesterede for første gang tydeligt en samlet tilgang til studiet af oscillerende og bølgeprocesser, der har en anden fysisk natur. Disse Rayleigh-ideer dannede grundlaget for moderne oscillationsteori .

Rayleigh forklarede forskellen mellem gruppe- og fasehastigheder , etablerede relationer mellem dem, opnåede en formel for gruppehastighed ( Rayleighs formel ) [8] .

I 1883 publicerede Rayleigh en artikel i tidsskriftet Nature om havfugles dynamiske svæveflyvning, som bruger forskellen i vindhastighed i forskellige højder til at flyve.

Rayleigh lagde grundlaget for teorien om molekylær lysspredning (især introducerede han konceptet med den såkaldte Rayleigh-spredning af lys). Efter at have etableret den omvendte proportionalitet af intensiteten af ​​lyset spredt af mediet til fjerde potens af bølgelængden af ​​det spændende lys ( Rayleighs lov ), forklarede han himlens blå farve . I 1879 skabte han en teori om opløsningen af ​​optiske instrumenter baseret på Rayleigh-kriteriet . I 1900 opdagede Rayleigh loven om fordeling af strålingsenergi i spektret af et absolut sort legeme afhængigt af temperatur (se Rayleigh-Jeans lov ) [8] . Dette arbejde var af stor betydning for kvanteteoriens fremkomst .

Også omkring dette tidspunkt konstruerede Rayleigh en teori om menneskelig lokalisering af retning til en lydkilde ved at bruge forskellen i ankomsttidspunktet for lyden i højre og venstre øre .

I 1894 opdagede han sammen med W. Ramsay et nyt kemisk grundstof - argon og bestemte dets egenskaber og plads i grundstoffernes periodiske system (Nobelprisen i fysik i 1904 med ordlyden: "for studiet af densiteten af ​​gasformige grundstoffer) og opdagelsen af ​​argon i forbindelse hermed") [12] .

Rayleighs navn er forbundet med mange fysiske begreber, love og enheder:

Hukommelse

I 1964 tildelte Den Internationale Astronomiske Union Rayleighs navn til et krater på den synlige side af Månen .

Videnskabelige værker

Noter

  1. 1 2 MacTutor History of Mathematics Archive
  2. 1 2 Lord Rayleigh Strutt JW // KNAW Tidligere medlemmer 
  3. 1 2 John William Rayleigh // Brockhaus Encyclopedia  (tysk) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  4. 1 2 http://venn.lib.cam.ac.uk/cgi-bin/search-2016.pl?sur=&suro=w&fir=&firo=c&cit=&cito=c&c=all&z=all&tex=STRT861JW&sye=&eye=&col =alle&maxantal=50
  5. 1 2 3 4 5 6 Bogolyubov, 1983 , s. 421.
  6. Strutt; John William (1842 - 1919); 3. Baron Rayleigh // Website for Royal Society of London  (engelsk)
  7. Les membres du passé dont le nom commence par R Arkiveret 4. juni 2020 på Wayback Machine  (FR)
  8. 1 2 3 4 5 6 7 Khramov, 1983 , s. 239.
  9. 1 2 Bogolyubov, 1983 , s. 421-422.
  10. Gernet M.M.  Kursus i teoretisk mekanik. 5. udg. - M . : Højere skole, 1987. - 344 s.  — C. 307.
  11. 1 2 Moiseev, 1961 , s. 369.
  12. Khramov, 1983 , s. 239, 390.

Litteratur

Links