Zabuski, Norman

Norman Julius Zabusky
Norman Julius Zabusky
Fødselsdato 4. januar 1929( 04-01-1929 )
Fødselssted
Dødsdato 5. februar 2018 (89 år)( 2018-02-05 )
Et dødssted
Land
Videnskabelig sfære ikke-lineær dynamik
computational fluid dynamics
Arbejdsplads Bell Laboratories
University of Pittsburgh
Weizmann Institute
Rutgers University
Alma Mater City College i New York
MIT
Caltech
videnskabelig rådgiver Milton Plesset
Leverett Davis Jr.
Kendt som medforfatter til opdagelsen af ​​solitoner i KdV-ligningen
Priser og præmier Otto Laporte-prisen ( 2003 ) Howard Potts-medalje ( 1986 ) medlem af American Physical Society [d] Guggenheim Fellowship
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Norman Julius Zabusky ( eng.  Norman Julius Zabusky ; 4. januar 1929 , New York - 5. februar 2018 , Beer Sheva ) - amerikansk teoretisk fysiker og matematiker , forfatter til værker om ikke- lineær fysik , beregningsvæskedynamik og eksperimentel matematik , bedst kendt for sammen med Martin Kruskal om opdagelsen af ​​solitoner i Korteweg-de Vries-ligningen .

Biografi

Norman Zabuski blev født i Brooklyn i 1929 af Hyman og Anna Zabuski. Efter sin eksamen fra Brooklyn Technical High School gik han på City  College i New York , hvor han modtog en bachelorgrad i elektroteknik i 1951. To år senere modtog han en kandidatgrad i elektroteknik fra Massachusetts Institute of Technology , og i 1959 en doktorgrad i teoretisk fysik, efter at have forsvaret en afhandling fra California Institute of Technology om emnet "Hydromagnetisk stabilitet af et streamende cylindrisk plasma" ( eng. Hydromagnetisk stabilitet af et streaming cylindrisk plasma , supervisors - Milton Plesset og Leverett Davis Jr.). Zabuski tilbragte det næste år som postdoc ved Max Planck Institute for Physics i München, og blev derefter forsker ved Princeton Universitys Plasma Physics Laboratory . Allerede i 1961 flyttede han til Bell Laboratories , hvor han i 1968 ledede den første afdeling for beregningsforskning. I 1976-1988 tjente videnskabsmanden som professor i matematik ved University of Pittsburgh , hvorefter han flyttede til Rutgers University , hvor han først arbejdede som professor i computational fluid dynamics ( Eng. State of New Jersey Professor of Computational Fluid Dynamics ) , og i 2000-2005 - professor i anvendt fysik ( eng. Donald H. Jacobs Chair in Applied Physics ). Derudover grundlagde og ledede han i begyndelsen af ​​1990'erne Laboratory for Visiometrics and Modeling ved Zabusky University . Efter pensioneringen var han gæsteforsker ved Weizmann Instituttet i Israel [1] [2] .     

Zabuski var aktivt involveret i menneskerettighedsaktiviteter . Han har været medlem af Committee of Concerned Scientists siden og har siddet i dets rådgivende udvalg i en årrække. I 1970'erne - 1980'erne talte videnskabsmanden til forsvar for de sovjetiske "refuseniks" , under et besøg i USSR i 1983 mødtes han med en række fysikere, der var berøvet arbejde og retten til at forlade landet, på grund af hvilke efter ordre af myndighederne blev han udvist af landet [2] [3] .

Zabuski døde den 5. februar 2018 af idiopatisk lungefibrose [1] .

Videnskabelig aktivitet

Zabuska er ansvarlig for en række vigtige resultater inden for ikke- lineær fysik , beregningsmæssig hydrodynamik og eksperimentel matematik . I første halvdel af 1950'erne deltog han i anvendt forskning relateret til militær udvikling - han var engageret i beregninger af et feedback-system til styring af bevægelsen af ​​torpedoer og modellering af flyvedynamikken for Sparrow - type guidede missiler . I anden halvdel af 1950'erne blev plasmafysik hans forskningsområde , især stabiliteten af ​​magnetiserede plasmastrømme, som er relevante for at løse problemer med kontrolleret termonuklear fusion . Valget af denne forskningslinje førte videnskabsmanden til mere generelle og fundamentale problemer i forbindelse med løsningen af ​​ikke-lineære ligninger [4] .

I 1965 opdagede Zabuski sammen med Martin Kruskal en stabil lokaliseret løsning på den ikke-lineære Korteweg-de Vries (KdV) ligning , som beskriver lange bølger på lavt vand, og som de opnåede i kontinuumgrænsen ved at overveje brønd- kendt Fermi-Pasta-Ulam (FPU) problem . Selvom impulsløsningerne af denne ligning var kendt før, gjorde numeriske beregninger det muligt at afsløre deres nye og uventede egenskaber. Det viste sig, at disse impulser opfører sig som partikler og ikke kollapser, når de passerer gennem hinanden, og de indledende excitationer i systemet henfalder til en række af sådanne impulser. Sådanne løsninger, som Zabuski og Kruskal kaldte solitoner , var det første eksempel på denne form for ikke-lineære bølger , man stødte på i forskellige fysiske, kemiske, biologiske systemer. Deres opdagelse viste sig at være en stærk stimulans for udviklingen af ​​ikke-lineær dynamik, især for udviklingen af ​​den omvendte spredningsmetode over de næste par år [1] [2] .

I anden halvdel af 1960'erne undersøgte Zabuski sammen med Gary Deem numerisk  soliton-løsninger af den såkaldte modificerede KdV-ligning og adfærden af ​​en ikke-lineær kæde i FPU-problemet med ændrede startbetingelser, og opdagede dens nye tilstande (den såkaldte såkaldte modificerede KdV-ligning). -kaldte n-kurvetilstande , en slags diskret åndedræt ). Sammen med Kruskal studerede han bevaringslovene for KdV-ligningen, fandt flere nye invarianter og beviste deres unikke karakter [5] . I 1971 lavede Zabuski og Galvin den første vellykkede sammenligning af resultaterne af en numerisk løsning af KdV-ligningen med eksperimentelle målinger af vandbølger. Siden slutningen af ​​1960'erne har Zabuskas videnskabelige interesser skiftet i retning af beregningsvæskedynamik, især modellering af turbulente strømme. Således viste han behovet for at tage hensyn til vortex -processer for at forklare de eksperimentelle resultater forbundet med ballistiske missilers flyvning (1969, 1971); udviklede en konturdynamikalgoritme for den todimensionelle Euler - ligning (1973) og generaliserede denne metode til tilfældet med ioniseret plasma i ionosfæren (1980); indført begrebet de såkaldte V-tilstande, som er en progressivt bevægende og roterende uforanderlig enkelt hvirvel (1978) osv. [6] 

I løbet af arbejdet med den numeriske løsning af ikke-lineære ligninger kom Zabuski til den konklusion, at det er vigtigt at visualisere de opnåede løsninger. I 1990 foreslog han sammen med François Bitz udtrykket "visiometri" for at  betegne en visualiseringsbaseret tilgang til analyse af egenskaberne af dynamiske og bølgesystemer og efterfølgende aktivt populariserede dette forskningsområde [1] [2] .

Priser

Udvalgte publikationer

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 Campbell et al. (PT), 2018 .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Campbell et al. (DS Web) .
  3. ↑ Sovjet udviser amerikansk professor, der talte med dissidenter  // The New York Times . - 1983. - Nr 5. november . — S. 1001006.
  4. ↑ Zabusky, 2005 , s. 2-3.
  5. ↑ Zabusky, 2005 , s. 4-5.
  6. ↑ Zabusky, 2005 , s. 7.
  7. ↑ Norman J. Zabusky . Franklin Institute Awards . Franklin Institute. Hentet 30. august 2018. Arkiveret fra originalen 31. august 2018.
  8. ↑ Modtager: Norman J. Zabusky . Otto Laporte-prisen . American Physical Society. Hentet 30. august 2018. Arkiveret fra originalen 31. august 2018.

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder