Tate, Peter Guthrie

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 2. februar 2021; checks kræver 4 redigeringer .
Peter Guthrie Tate
engelsk  Peter Guthrie Tait
Fødselsdato 28. april 1831( 28-04-1831 ) [1] [2]
Fødselssted
Dødsdato 4. juli 1901( 04-07-1901 ) [1] [2] (70 år)
Et dødssted
Land
Videnskabelig sfære matematisk fysik
Arbejdsplads
Alma Mater
Studerende William Peddie [d] , Peter Redford Scott Lang [d] og Alfred Ewing [d]
Præmier og præmier Kongelig Medalje ( 1886 ) honoris causa ( 1875 ) Keith-medalje [d] ( 1871 ) Fellow i Royal Society of Edinburgh [d] Smith-prisen [d]
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Peter Guthrie Tait ( engelsk  Peter Guthrie Tait ; 28. april 1831 , Dalkeith  - 4. juli 1901 , Edinburgh ) - skotsk matematiker og fysiker . Fellow of the Royal Society of Edinburgh (1861).

Biografi

Peter Guthrie Tate blev født 28. april 1831 i byen Dalkith ( Midlothian -regionen i den sydøstlige del af Skotland). Hans far, John Tate, var sekretær for Walter Scott , 5. hertug af Buccleuch (se Walter Montagu Douglas Scott, 5. hertug af Buccleuch ). Peter modtog sine første elementer af uddannelse på gymnasiet i sin fødeby. Men da han var seks år gammel, døde hans far, og derfor flyttede familien (Peter, hans mor og to søstre) til Edinburgh for at bo hos sin onkel John Ronaldson, en bankmand. Onklen var interesseret i videnskab, især astronomi, geologi og nyopdaget fotografi , og interesserede sin nevø i disse ting. Peter studerede først på en privatskole, og kom i 1841 ind på Edinburgh Academy (se Edinburgh Academy ), hvor han blev venner med James Clerk Maxwell , som var et år ældre i klassen. Tate var en af ​​de bedste studerende gennem alle seks studieår, idet han først blev revet med af de klassiske discipliner og derefter af matematik.

I november 1847 gik Tate ind på University of Edinburgh , hvor han deltog i forelæsninger af matematikeren Philip Kelland og fysikeren James Forbes . Et år senere tog han dog til Cambridge , hvor han studerede på Peterhouse College, hvor han forberedte sig til eksamen under ledelse af William Hopkins (se William Hopkins ). I januar 1852 bestod Peter den afsluttende matematiske eksamen ( Mathematical Tripos ) med æresbevisninger ( Senior Wrangler ), og blev også tildelt Smith's Prize (se Smith's Prize ). Efter to års undervisning i Cambridge, i september 1854 , blev Tate inviteret til stillingen som professor i matematik ved King's College, Belfast (se Queen's University Belfast ). Her mødte han den irske fysiker og kemiker Thomas Andrews , som tiltrak ham til fælles eksperimentelt arbejde, og begyndte også en korrespondance med William Hamilton , forfatteren af ​​begrebet quaternions.

I 1857 giftede Tate sig med Margaret Archer Porter, datter af pastor James Porter, med hvis sønner han havde studeret i Cambridge. I 1859 , efter at Forbes flyttede til University of St. Andrews , blev stillingen som professor i naturfilosofi ved University of Edinburgh ledig. Hovedkandidaterne var Maxwell og Tate. Sidstnævnte blev foretrukket som en mere egnet lærer for ikke særlig dygtige elever. I 1860 ankom han til Edinburgh, hvor han blev resten af ​​sit liv. Fra 1879 til 1901 var han sekretær for Royal Society of Edinburgh.

Tate var en dybt religiøs mand, hvilket afspejlede sig i to bøger, der blev skrevet sammen med fysikeren Balfour Stewart og forfulgte målet om at "gendrive materialisme med videnskabelige metoder." Tate var også kendt for sin britiske patriotisme, der lod videnskabshistorien fordomme (hvilket bragte ham i konflikt med videnskabsmænd som Rudolf Clausius og John Tyndall ).

Tate var far til syv børn. En af sønnerne, Freddie Tate ( Frederick Guthrie Tait ), var en berømt golfspiller , vinder af forskellige amatørturneringer (han døde i 1900 under Boerkrigen ). En anden søn, John Tait ( John Guthrie Tait ), var også en atlet, og spillede for det skotske rugbyhold.

Videnskabelig aktivitet

Matematik

Tates matematiske arbejde er hovedsageligt viet til kvaternionteori , matematisk fysik , topologi , funktionsteori , sandsynlighedsteori . Som studerende og tilhænger af William Hamilton udviklede han quaternionanalyse som et matematisk værktøj til fysikkens behov og var førende i denne retning. Taits bekendtskab med Hamiltons synspunkter fandt sted i 1853 , da han læste "Lectures on Quaternions" af en Dublin-forsker. I august 1858 begyndte deres venlige korrespondance. Samtidig anvendte Tate først quaternion differentialanalyse på et fysisk problem - bevægelsen af ​​en ideel væske . I 1860 oversatte han til kvaternionsprog resultaterne af Hermann Helmholtz , som bemærkede analogien mellem hydrodynamik og elektromagnetisme . I 1867 udgav Tate "An Elementary Treatise on Quaternions", brugt af Maxwell i hans arbejde med teorien om det elektromagnetiske felt.

I 1867 oprettede Tate et røgringeksperiment for at teste den teoretiske beskrivelse af hvirvelringe givet i et af Helmholtz' papirer. Dette markerede begyndelsen på hans arbejde med knudeteori , som også involverede William Thomson (den fremtidige Lord Kelvin) og Maxwell. Tate tog dette emne op især aktivt i 1876-1877, da han publicerede syv artikler om klassificering af knob (hvori han nåede knob med syv skæringspunkter). I 1880'erne var han engageret i analysen af ​​tilsvarende knob med endnu flere kryds (op til ti). Efterfølgende behandlede han problemet med fire farver og hævdede endda at have løst det.

Han beviste den såkaldte Tate-Kneser-sætning på en plan kurve med monoton krumning. [3]

Fysik

I fysik er Tate kendt for sit arbejde med termodynamik , elektricitet og mekanik . I Belfast undersøgte han sammen med Thomas Andrews eksperimentelt ozons egenskaber , virkningerne af en elektrisk udladning i ilt og andre gasser. I 1862 studerede Tate sammen med James Alfred Wanklyn elektriciteten produceret  ved fordampning og kogning. I 1866 begyndte han sammen med Balfour Stewart arbejdet med at beskrive opvarmningen af ​​en hurtigt roterende skive.

I 1861 begyndte Tate at arbejde på et større værk om matematisk fysik. Snart sluttede William Thomson sig til ham. Resultatet var en afhandling om naturfilosofi, udgivet i 1867, som blev et af Tates mest berømte bidrag til videnskaben. Som Hamilton Dickinson skrev,

Dette arbejde åbnede en ny æra og skabte en revolution i udviklingen af ​​videnskab. For første gang sporede T og T', som forfatterne kaldte sig selv, tilbage til Newton begrebet "bevarelse af energi", som på det tidspunkt kun var ved at vinde anerkendelse blandt fysikere, og de viste én gang for alle, at "energi " er et grundlæggende fysisk begreb, og at "bevaring" er dets fremherskende og styrende ejendom.

Originaltekst  (engelsk)[ Visskjule] Værket var epokegørende og skabte en revolution i den videnskabelige udvikling. For første gang sporede T & T', som forfatterne kaldte sig selv, til Newton begrebet 'bevarelse af energi', som netop da opnåede anerkendelse blandt fysikere, og de viste én gang for alle, at 'energi' var det grundlæggende fysiske enhed, og at dens 'bevaring' var dens fremherskende og alt-kontrollerende ejendom. — JH Hamilton Dickson. Peter Guthrie Tait // Dictionary of National Biography Second Supp. III. - London, 1912. - S. 471-474.

I en årrække var Tate engageret i at behandle resultaterne af dybhavsmålinger af Challenger-ekspeditionen , i 1881 foreslog han en temperaturkorrektionsmetode, der tager højde for høje tryk på termometre. I 1886-1892 engagerede han sig aktivt i den kinetiske teori om gasser , især gav han et bevis for ekvipartitionssætningen . I 1896 skrev Tate, som var en ivrig golfspiller, et klassisk papir om golfboldens bane ( Magnus-effekten ).

Priser

Større publikationer

Noter

  1. 1 2 MacTutor History of Mathematics Archive
  2. 1 2 Peter Guthrie Tait // Internet Speculative Fiction Database  (engelsk) - 1995.
  3. P. Tait (februar 1895), Note on the Circles of Curvature of a Plane Curve , Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society bind 14:26, DOI 10.1017/ s0013091500031710 

Litteratur

Links