Alfred J. Lotka - Alfred J. Lotka
Alfred J. Lotka | |
---|---|
![]() | |
narozený | |
Zemřel | 5. prosince 1949 | (ve věku 69)
Národnost | americký |
Známý jako | The Rovnice Lotka – Volterra |
Vědecká kariéra | |
Pole | Matematika |
Alfred James Lotka (2. března 1880 - 5. prosince 1949) byl a NÁS matematik, fyzikální chemik, a statistik, proslulý svou prací v populační dynamika a energetika. An americký biofyzik, Lotka je nejlépe známý svým návrhem model predátor – kořist, vyvinutý současně, ale nezávisle na Vito Volterra. The Model Lotka – Volterra je stále základem mnoha modelů použitých při analýze populační dynamika v ekologie.
Život
Lotka se narodila v roce Lvov, Rakousko-Uhersko (nyní na Ukrajině) [1] polsko-americkým rodičům.[2] Jeho rodiče, Jacques a Marie (Doebely) Lotka, byli NÁS státní příslušníci.[3] Získal titul B.Sc. v roce 1901 u University of Birmingham, Anglie,[1] absolvoval postgraduální práce v letech 1901–02 v Lipská univerzita,[1] v roce 1909 získal titul M.A. Cornell University[1] a D. Sc. v Birmingham University v roce 1912.[1]
- Povolání
- Pomocný chemik pro General Chemical Company (1902–1908, 1914–1919)[1]
- Patentový referent pro Americký patentový úřad (1909)[1]
- Pomocný fyzik pro Národní úřad pro standardy (1909–1911)[1]
- Redaktor časopisu Scientific American Doplněk (1911–1914)[1]
- Zaměstnanec ve společnosti Univerzita Johna Hopkinse (1922–1924)[1]
- Statistik pro Metropolitní životní pojišťovna, New York City (1924 až do svého odchodu do důchodu v roce 1948)[1]
V roce 1935 se oženil s Romolou Beattie. Neměli žádné děti.
Zemřel v New Yorku.
Práce

Ačkoli je dnes známý hlavně pro rovnice Lotka – Volterra používané v ekologie, Lotka byla bio-matematička a bio-statistička, která se snažila aplikovat principy fyzikálních věd i na biologické vědy. Jeho hlavním zájmem bylo demografie, což pravděpodobně ovlivnilo jeho profesionální volbu jako a statistik v Metropolitní životní pojištění.
Jedna z prvních publikací Lotky, v roce 1912, navrhla řešení Ronald Ross je druhý malárie Modelka. V roce 1923 vydal důkladnou pětidílnou analýzu a rozšíření obou Rossových modelů malárie. Čtvrtý díl seriálu, jehož spoluautorem je F. R. Sharpe, modeloval časové zpoždění inkubace patogenů. Lotka zveřejněna Základy fyzikální biologie v roce 1925, jedna z prvních knih o matematická biologie po D'Arcy Thompson je O růstu a formě. On je také známý pro jeho energetika pohled na vývoj. Lotka to navrhla přírodní výběr byl u kořene boj mezi organismy o dostupnou energii; Lotkův princip uvádí, že organizmy, které přežívají a prosperují, jsou ty, které zachycují a používají energie efektivněji než jeho konkurenti. Lotka rozšířil svůj energetický rámec na lidskou společnost. Zejména navrhl, aby došlo ke změně spoléhání se na solární energie obnovitelné energie by pro společnost představovalo jedinečné a zásadní výzvy. Tyto teorie učinily Lotku důležitým předchůdcem vývoje biofyzikální ekonomie a ekologická ekonomie, pokročilý Frederick Soddy, Howard Odum a další.[4]
Základy fyzikální biologie
Zatímco byl Johns Hopkins, Lotka dokončil svou knihu Základy fyzikální biologie (1925), ve kterém rozšířil práci Pierre François Verhulst. Jeho první kniha shrnuje jeho předchozí práci a organizuje jeho myšlenky jednoty a univerzálnosti fyzikálních zákonů a zpřístupňuje jeho díla dalším vědcům. Ačkoli se kniha zabývala velkým množstvím témat, od energetiky evoluce (viz níže) až po fyzickou povahu vědomí, autor je dnes známý především pro Rovnice Lotka – Volterra populační dynamiky.
Energetika evoluce
Jeho dřívější práce byla zaměřena na energetiku a aplikace termodynamika v humanitní vědy.
Lotka navrhla teorii, že Darwinovský koncept přírodní výběr lze kvantifikovat jako fyzikální zákon. Zákon, který navrhoval, spočíval v tom, že selektivní princip evoluce byl ten, který upřednostňoval maximální transformaci užitečné energie. Obecný systémový ekolog Howard T. Odum později uplatnil Lotkův návrh jako ústřední vůdčí rys jeho práce v ekologie ekosystému. Odum nazval Lotkův zákon zákonem princip maximálního výkonu.
Demografie a veřejné zdraví
Lotkova práce v matematické demografii začala v roce 1907 zveřejněním článků v časopise Věda a American Journal of Science. Publikoval několik desítek článků na toto téma během více než dvou desetiletí, které vyvrcholily Théorie Analytique des Associations Biologiques (Analytická teorie biologických asociací). 45stránková část 1 s názvem Principové, byla vydána v roce 1934; 149stránková část 2 s názvem Analyzujte demografický údaj avec application particuliere a l'espece humaine, byla zveřejněna v roce 1939; oba Hermann & Cie, Paříž.
Bibliometrie
V oblasti bibliometrie, zejména té části věnované studiu vědeckých publikací, je Lotka známá tím, že přispívá „Lotkův zákon ". Zákon, který Lotka objevila, se týká produktivity vědců. Jak poznamenal W. G. Poitier v roce 1981:" Distribuce Lotky je založena na zákonu inverzního čtverce, kde počet autorů, kteří píší n papíry je 1 /n2 z počtu autorů, kteří píší jeden referát. Každá tematická oblast s ní může být spojena jako exponent představující její specifickou míru produktivity autorů. “Lotkova práce vyvolala další dotazy a nakonec zásadně přispěla k oblasti scientometrie —Vědecké studium vědeckých publikací.
Spojil se s Louis Israel Dublin, další statistik z Metropolitan Life, napsat tři knihy o demografii a veřejné zdraví: Peněžní hodnota člověka (1930), Délka života (1936) a Dvacet pět let pokroku v oblasti zdraví (1937).
Vyznamenání
- Předseda Population Association of America (1938–1939)[1]
- Předseda Americká statistická asociace (1942)[1]
- Viceprezident Unie pro vědecké vyšetřování populačních problémů
- Předseda Národní výbor Spojených států amerických
- Kolega z Americká asociace veřejného zdraví
- Kolega z Ústav matematické statistiky
Viz také
- Rovnice Lotka – Volterra (pro predaci)
- Mezispecifické konkurenční rovnice Lotka – Volterra
- Lotkův zákon (zvláštní případ Zipfův zákon )
- Euler-Lotkova rovnice
- Energetické účetnictví
- Biofyzikální ekonomie
- Bioekonomie
- Ekonomika energie
- Howard T. Odum
Publikace
- A. J. Lotka (1925) "Základy fyzikální biologie "dotisk Dover v roce 1956 jako Základy matematické biologie.
- Lotka, A. J. (1939) Théorie Analytique des Associations Biologiques přeloženo v roce 1998 jako Analytická teorie biologických populací. New York: Plenum Press.
- Lotka, A. J. (1989). Lotka o populačním studiu, ekologii a evoluci. Hodnocení populace a rozvoje, 15(3), 539–550.
- Lotka, A. J. (1998). Analytická teorie biologických populací. New York: Plenum Press
- Články, výběr[5]
- Lotka, A. J. (1907). Vztah mezi porodností a úmrtností. Věda, 26: 121–130.
- Sharpe, F. R. a Lotka, A. J. (1911). Problém v rozdělení věku. Filozofický časopis, 21: 435–438.
- A. J. Lotka (1912) Kvantitativní studie v epidemiologii. Příroda, 88: 497-498.
- Lotka, A. J. (1919). Příspěvek ke kvantitativní epidemiologii. Časopis Washingtonské akademie věd, 9: str. 73.
- A. J. Lotka (1922a) "Příspěvek k energetice evoluce ". Proc Natl Acad Sci USA, 8: str. 147–51.
- A. J. Lotka (1922b) "Přirozený výběr jako fyzikální princip ". Proc Natl Acad Sci USA, 8, s. 151–54.
- A. J. Lotka (1923) „Příspěvek k analýze epidemiologie malárie“. American Journal of Hygiene, 3: 1–121.
- Loth, A. J. (1926) „Frekvenční rozdělení vědecké produktivity“. Journal of the Washington Academy of Sciences 16 (1926): 317–323.
- O Lotce
- Haaga, J. (2000). "Alfred Lotka, matematický demograf ". Počet obyvatel dnes, 28(2), 3.
- Kingsland, S.E. (1985). Modelování přírody: epizody v historii populační ekologie. Chicago: University of Chicago.
Reference
- ^ A b C d E F G h i j k l m Smith, Charles. „Lotka, Alfred James (USA 1880-1949)“. Citováno 18. července 2017.
- ^ Cervellati, Rinaldo; Greco, Emanuela (2016). „Periodic Reactions: The Early Works of William C. Bray and Alfred J. Lotka“. Journal of Chemical Education. 94 (2): 195–201. Bibcode:2017JChEd..94..195C. doi:10.1021 / acs.jchemed.6b00342.
- ^ Lotka, Alfred J. (2013). Analytická teorie biologických populací: Úvod. Springer. p. 8. ISBN 978-1-4757-9176-1.
- ^ Cleveland, Cutler (hlavní autor); Peter Saundry (editor témat). 2008. „Lotka, Alfred James“. In: Encyklopedie Země. Eds. Cutler J. Cleveland (Washington, D.C .: Environmental Information Coalition, National Council for Science and the Environment). Poprvé publikováno v Encyklopedii Země 15. září 2006; Poslední revize 1. prosince 2008; Vyvolány 3. srpna 2009.
- ^ Svazek Dover obsahuje seznam technických dokumentů Lotky.
- Jacques Véron. 2008. Alfred J. Lotka a matematika populace Elektronický deník pro historii pravděpodobnosti a statistiku, Sv. 4, č. 1, červen.