Arthur Schuster - Arthur Schuster

Sir Arthur Schuster
Arthur Schuster.jpg
narozený
Franz Arthur Friedrich Schuster

(1851-09-12)12. září 1851
Frankfurt nad Mohanem, Německá konfederace
Zemřel14. října 1934(1934-10-14) (ve věku 83)
Yeldall Manor, Berkshire, Anglie
Ocenění
Vědecká kariéra
Akademičtí poradciWilhelm Eduard Weber

Sir Franz Arthur Friedrich Schuster FRS[1] FRSE (12. září 1851 - 14. října 1934) byl Němec-rozený Brit fyzik známý svou prací v spektroskopie, elektrochemie, optika, Rentgenová rentgenografie a použití harmonická analýza na fyzika. Schusterův integrál je pojmenován po něm.[2] Přispěl k výrobě University of Manchester centrum pro studium fyziky.[3][4]

Raná léta

Arthur Schuster se narodil v roce Frankfurt nad Mohanem, Německo syn Francise Josepha Schustera, obchodníka s bavlnou a bankéře, a jeho manželky Marie Pfeifferové.[5]

Schusterovi rodiče se vzali v roce 1849, konvertovali z judaismu na křesťanství a v této víře vychovávali své děti. V roce 1869 se jeho otec přestěhoval do Manchesteru, kde byl založen rodinný textilní podnik. Artur, který byl ve škole ve Frankfurtu a studoval v něm Ženeva, se k rodičům připojil v roce 1870 a spolu s dalšími dětmi se v roce 1875 stali britskými občany. Edgar Schuster (1897–1969) byl jeho synovec.[6]

Od dětství se Schuster zajímal o vědu a poté, co rok pracoval (1870/71) v rodinné firmě Schuster Brothers v Manchesteru, přesvědčil svého otce, aby ho nechal studovat na Owens College. Studoval matematiku pod Thomas Barker a fyzika pod Balfour Stewart a začal s výzkumem Henry Roscoe na spektrech vodíku a dusíku. Strávil s tím rok Gustav Kirchhoff na University of Heidelberg Poté, co získal doktorát, se vrátil do Owens jako neplacený demonstrant ve fyzice. Schuster později použil bohatství své rodiny na nákup materiálu a vybavení a na získání čtenářů v matematické fyzice v Manchesteru a meteorologii v Univerzita v Cambridge. Přispěl také do královská společnost a Mezinárodní unie pro spolupráci v solárním výzkumu.

Po dalším období studia v Německu u Wilhelm Eduard Weber a Hermann von Helmholtz, se vrátil do Anglie, kde jeho znalosti analýzy spektra vedly k tomu, že byl jmenován, aby vedl expedici do Siamu, fotografoval koronální spektrum během celkového zatmění slunce ze dne 6. dubna 1875. Pro tak mladého vědce to byla důležitá schůzka. Na cestě napsal dopis ze dne 21. Února 1875, Příroda popisující jeho pozorování jevu „zeleného blesku“.

Kariéra a pozdější život

Arthur Schuster podle William Orpen, 1912

Po svém návratu do Manchesteru v roce 1875 zahájil výzkum elektřiny a poté strávil pět let na univerzitě Cavendishova laboratoř University of Cambridge. Jeho status tam byl docela neoficiální; nebyl ani studentem, ani kolegou. Pracoval s James Clerk Maxwell a s Rayleigh. V roce 1881 byl jmenován do Beyer předseda aplikované matematiky v Owens, nyní jedna z vysokých škol nové Victoria University. V roce 1888 nastoupil na místo svého učitele Balfoura Stewarta ve funkci profesora fyziky. Toto jmenování mu poskytlo příležitost založit velké, aktivní pedagogické a výzkumné oddělení. V roce 1900 byla oficiálně otevřena nová laboratoř, za kterou bojoval a kterou navrhl. Bylo to čtvrté největší na světě. Laboratoř se rychle stala vážným soupeřem Cavendishů; vidět Manchester Science Hall of Fame. Hodně z této pozdější slávy bylo spojeno s Ernest Rutherford který vystřídal Schuster as Langworthy profesor v roce 1907. Schuster rezignoval na funkci předsedy, částečně ze zdravotních důvodů a částečně kvůli podpoře mezinárodní vědy. Zajistil, aby ho Rutherford nahradil.

Schuster je připočítán s vytvořením konceptu antihmota dvěma písmeny pro Příroda v roce 1898. Předpokládal antiatomy a celé antihmotové sluneční soustavy, které by poskytly energii, kdyby se atomy spojily s atomy normální hmoty. Jeho hypotéza byla dána matematickým základem prací Paul Dirac v roce 1928, který předpovídal antičástice a později vedl k jejich objevu.[7][8]

Schuster je možná nejrozšířenější pro jeho analýza periodogramu, technika, která byla dlouho hlavním praktickým nástrojem pro identifikaci statisticky důležitých frekvencí přítomných v časové řadě pozorování. Poprvé použil tuto formu harmonické analýzy k vyvrácení v roce 1897 C. G. Knott tvrzení o periodicitě při zemětřesení. Dále použil techniku ​​na analýzu sluneční skvrna aktivita. To byl starý zájem. V roce 1875 Stewartův přítel a Roscoeův bratranec, ekonom Jevons, uvedl: „Pan Schuster z Owens College důmyslně poukázal na to, že období dobrého ročníku v západní Evropě se vyskytovala v intervalech, které se přibližují k jedenácti letům, což je průměrná délka hlavního cyklu slunečních skvrn.“

Schuster je připočítán Chandrasekhar dát nový začátek radiační přenos problém. Schuster formuloval v roce 1905 problém v radiačním přenosu ve snaze vysvětlit vzhled absorpčních a emisních čar ve hvězdných spektrech. Toto bylo první použití dvouproudová aproximace která je základem léčby radiačního přenosu prakticky ve všech počasí a klima modely.

V roce 1912 koupil poblíž Yeldall House Twyford, Berkshire.[9]

Po vypuknutí první světová válka v roce 1914 byla rodina Schusterů vystavena protiněmeckému předsudku v tisku a v případě Arthura v některých čtvrtích Královské společnosti. Jeho bratr pane Felix Schuster musel vydat prohlášení poukazující na loajalitu rodiny vůči Británii a na to, že všichni měli syny sloužící v britské armádě. V den, kdy Arthur přednesl svou prezidentskou adresu do roku 1915 Britská asociace setkání se dozvěděl, že jeho syn byl zraněn.

Schuster byl jeho současníky považován za matematického fyzika s výjimečnými schopnostmi, ale také za schopného správce a učitele a obhájce role vědy ve vzdělávání a průmyslu.

Zemřel v Twyfordu dne 14. října 1934. Je pohřben v Hřbitov Brookwood ve vnějším Londýně.[10]

Rodina

V roce 1887 se oženil s Caroline Loveday.[11]

Vyznamenání a ocenění

Schuster byl zvolen a Člen Královské společnosti (FRS) v roce 1879,[1] a pasován na rytíře v 1920 novoroční vyznamenání.[12] Mezi další vyznamenání patří doktoráty z univerzit v Kalkata (1908), Ženeva (1909), St Andrews (1911) a Oxford (1917) a cena Královský, Rumford a Copley medaile Královské společnosti (1893, 1926 a 1931). ; LLD, Kalkata, 1876;

Schuster působil jako tajemník Královské společnosti a byl zvolen místopředsedou (1919–20) a ministrem zahraničí (1920–24). Působil také jako tajemník Mezinárodní rady pro výzkum (1919–28) a v řídících výborech pro Meteorologický úřad (1905–32) a Národní fyzikální laboratoř (1899–1902, 1920–25).[Citace je zapotřebí ]

Byl povýšen do šlechtického stavu králem George V. v roce 1920.

University of Manchester Schusterova laboratoř, domov pro Škola fyziky a astronomie je pojmenován po něm.

Publikace

Galerie

  • Kulka v mozku, rentgenový snímek Arthura Schustera, c. 1895

  • Rentgenový snímek nohy pantomimy, odhalující jehlu jedním z prstů, c. 1895

  • Žába se zlomenou nohou, která se uzdravila, ukázaná v Manchesteru dne 3. března 1896

  • Rentgenový snímek rukou od Arthura Schustera

Reference

  1. ^ A b C Simpson, G. C. (1935). „Sir Arthur Schuster 1851-1934“. Nekrologická sdělení členů Královské společnosti. 1 (4): 408–423. doi:10.1098 / rsbm.1935.0006. JSTOR  768973.
  2. ^ Bateman, H. (1946). „Rozšíření Schusterovy integrace“. Proc Natl Acad Sci U S A. 32 (3): 70–72. Bibcode:1946PNAS ... 32 ... 70B. doi:10.1073 / pnas.32.3.70. PMC  1078882. PMID  16578196.
  3. ^ Charlton, H. B. (1951) Portrét univerzity. Manchester: University Press; kap. V: epocha Schuster-Tout
  4. ^ „Arthur Schuster“. Oxfordský slovník národní biografie (online vydání). Oxford University Press. doi:10.1093 / ref: odnb / 35975. (Předplatné nebo Členství ve veřejné knihovně ve Velké Británii Požadované.)
  5. ^ Biografický rejstřík bývalých členů Královské společnosti v Edinburghu 1783–2002 (PDF). Královská společnost v Edinburghu. Červenec 2006. ISBN  0-902-198-84-X. Archivovány od originál (PDF) dne 4. března 2016. Citováno 30. května 2018.
  6. ^ Paton, W. D. M. a Phillips, C. G. (1973). „E. H. J. Schuster (1897–1969)“. Poznámky a záznamy Královské společnosti v Londýně. 28 (1): 111–117. doi:10.1098 / rsnr.1973.0009. PMID  11615536. S2CID  11897534.
  7. ^ Schuster, A. (1898). „Potenciální záležitost. - Prázdninový sen“. Příroda. 58 (1503): 367. Bibcode:1898Natur..58..367S. doi:10.1038 / 058367a0. S2CID  4046342.
  8. ^ Harrison, Edward (2000) Kosmologie: věda o vesmíru, 2. vydání, Cambridge University Press, str. 266, 433, ISBN  0-521-66148-X.
  9. ^ http://www.readingchronicle.co.uk/news/13387358.Retro__Yielding_to_modern_needs/
  10. ^ Biografický rejstřík bývalých členů Královské společnosti v Edinburghu 1783–2002 (PDF). Královská společnost v Edinburghu. Červenec 2006. ISBN  0-902-198-84-X. Archivovány od originál (PDF) dne 4. března 2016. Citováno 30. května 2018.
  11. ^ Biografický rejstřík bývalých členů Královské společnosti v Edinburghu 1783–2002 (PDF). Královská společnost v Edinburghu. Červenec 2006. ISBN  0-902-198-84-X. Archivovány od originál (PDF) dne 4. března 2016. Citováno 30. května 2018.
  12. ^ „Č. 31712“. London Gazette (Doplněk). 30. prosince 1919. str. 3.
  13. ^ Schuster, Arthur (1909). Úvod do teorie optiky. E. Arnold.
  14. ^ Schuster, Arthur (1904). Úvod do teorie optiky. E. Arnold.
  15. ^ Schuster, Arthur (1924). Úvod do teorie optiky. E. Arnold & Company.

Další čtení

externí odkazy

Vzdělávací kanceláře
Předcházet
T. Barker		 Beyer předseda aplikované matematiky v University of Manchester
1881–1888		Uspěl
Horace Lamb
Předcházet
Balfour Stewart		 Langworthy profesor v University of Manchester
1887–1907		Uspěl
Ernest Rutherford
Profesní a akademické asociace
Předcházet
Henry Edward Schunck		 Předseda Manchester Literary and Philosophical Society
1892–94		Uspěl
Henry Wilde