Howard P. Robertson - Howard P. Robertson
Howard P. Robertson | |
---|---|
narozený | |
Zemřel | 26. srpna 1961 | (ve věku 58)
Národnost | Spojené státy |
Alma mater | University of Washington Kalifornský technologický institut |
Známý jako | Friedmann – Lemaître – Robertson – Walkerova metrika Poynting – Robertsonův efekt Robertson – Schrödingerův vztah |
Ocenění | Medaile za zásluhy (1946) |
Vědecká kariéra | |
Pole | Fyzik |
Instituce | Kalifornský technologický institut Univerzita Princeton |
Teze | V dynamických časoprostorech, které obsahují konformní euklidovský 3prostor (1925) |
Doktorský poradce | Harry Bateman |
Doktorandi | Abraham H. Taub |
Howard Percy „Bob“ Robertson (27. ledna 1903 - 26. srpna 1961) byl Američan matematik a fyzik známý pro příspěvky související s fyzikální kosmologie a princip nejistoty. Byl profesorem matematické fyziky na Kalifornský technologický institut a Univerzita Princeton.
Robertson významně přispěl k matematice kvantová mechanika, obecná relativita a diferenciální geometrie. Aplikování relativity na kosmologie, samostatně vyvinul koncept rozpínající se vesmír. Jeho jméno je nejčastěji spojováno s Poynting – Robertsonův efekt proces, kterým solární radiace způsobí, že prachový prach obíhající kolem hvězdy ztrácí moment hybnosti, kterou také popsal z hlediska obecné relativity.
V době druhá světová válka, Robertson podávaný s Výbor pro národní obranný výzkum (NDRC) a Úřad pro vědecký výzkum a vývoj (OSRD). Působil jako technický konzultant Ministr války, styčný důstojník OSRD v Londýně a vedoucí poradní sekce pro vědecké zpravodajství v Nejvyšší velitelství spojeneckých expedičních sil.
Po válce byl Robertson ředitelem Skupina pro hodnocení zbraňových systémů v Úřad ministra obrany v letech 1950 až 1952 předseda Robertson Panel na UFO v roce 1953 a vědecký poradce NATO Vrchní velitel spojeneckých sil v Evropě (SACEUR) v letech 1954 a 1955. Byl předsedou rady pro obranné vědy v letech 1956 až 1961 a členem Prezidentský vědecký poradní výbor (PSAC) od roku 1957 do roku 1961.
Časný život
Howard Percy Robertson, se narodil v Hoquiam, Washington, 27. ledna 1903, nejstarší z pěti dětí George Duncana Robertsona, inženýra, který stavěl mosty ve státě Washington, a Anny McLeodové, zdravotní sestry. Jeho otec zemřel, když mu bylo 15 let, ale i když peněz bylo málo, všech pět sourozenců navštěvovalo univerzitu. Vstoupil do University of Washington v Seattle v roce 1918, původně s úmyslem studovat strojírenství, ale později přešel na matematiku.[1] Získal a bakalář věd titul z matematiky v roce 1922 a a mistr vědy v matematice a fyzice v roce 1923.[2]
V roce 1923 se Robertson oženil s Angelou Turinskou, studentkou filozofie a psychologie na Washingtonské univerzitě.[2] Měli dvě děti: George Duncan, který se stal chirurgem, a Marietta, která se později provdala Kalifornský technologický institut (Caltech) historik Peter W. Fay. Na Washingtonské univerzitě se také setkal Eric Temple Bell, který ho povzbudil, aby pokračoval v matematice na Caltech.[2] Robertson dokončil svůj PhD disertační práce z matematiky a fyziky tam v roce 1925 pod vedením Harry Bateman, psaní "V dynamických časech, které obsahují konformní euklidovský 3-prostor".[3][4]
Po obdržení doktorátu obdržel Robertson a Národní rada pro výzkum Společenstvo ke studiu na Univerzita v Göttingenu v Německu, kde se setkal David Hilbert, Richard Courant, Albert Einstein, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Karl a Martin Schwarzschild, John von Neumann a Eugene Wigner.[5] Našel Max Born nesympatický k jeho konceptu rozpínající se vesmír, který Born považoval za „nesmysl“.[6] Strávil také šest měsíců v Ludwig Maximilian University v Mnichově, kde byl postdoktorandem Arnold Sommerfeld.[7]
Matematika
Robertson se vrátil do Spojených států v roce 1927 a stal se odborný asistent matematiky na Caltech. V roce 1928[8] přijal místo odborného asistenta matematické fyziky na Univerzita Princeton, kde se stal Docent v roce 1931 a profesorem v roce 1938.[9] 1936 strávil volno na Caltech.[10] Jeho zájem o obecná relativita a diferenciální geometrie vedlo k sérii prací ve 20. letech 20. století, které tento předmět vyvinuly.[11][12][13]
Robertson napsal tři důležité práce z matematiky kvantová mechanika.[11] V první, psané v němčině, se podíval na souřadnicový systém požadovaný pro Schrödingerova rovnice být řešitelný.[14] Druhý zkoumal vztah mezi komutativní vlastnost a Heisenberg princip nejistoty.[15] Třetí rozšířil druhý případ m pozorovatelné.[16] V roce 1931 vydal Weylův překlad Teorie grup a kvantové mechaniky.[11]
Bylo to Robertsonovo anonymní kritické vzájemné hodnocení článku 1936, který předložil Albert Einstein Fyzický přehled což způsobilo, že Einstein stáhl papír z úvahy.[17][18]
Přesto patrně nejvýznamnějšími Robertsonovými úspěchy byly aplikace relativity na kosmologie.[19] Nezávisle vyvinul koncept rozpínajícího se vesmíru,[20] což by znamenalo, že vzdálené galaxie při pohledu ze Země budou s červeným posunem - jev dříve potvrzený Vesto Slipher[21][22]. Robertson pokračoval v aplikaci teorie spojitých skupin Riemannovy prostory najít všechna řešení, která popisují kosmologické prostory. [23] Toto bylo rozšířeno o Arthur Geoffrey Walker v roce 1936 a dnes je všeobecně známá v USA Spojené státy jako Metrika Robertson – Walker.[19]
Jeden z významných dokumentů Robertsona, krátká poznámka Annals of Mathematics, s názvem „Poznámka k předchozímu článku: Problém dvou těles v obecné relativitě“, tento problém vyřešil v míře aproximace, která se nezlepšila po několik desetiletí. Dřívější práce, jako například Schwarzschildova metrika, byly pro ústřední těleso, které se nepohybovalo, zatímco Robertsonovo řešení uvažovalo o dvou tělesech obíhajících kolem sebe. Jeho řešení se však nepodařilo zahrnout gravitační záření, takže těla obíhají navždy, spíše než se k sobě přibližují.[24]
Přesto je Robertsonovo jméno nejčastěji spojováno s Poynting – Robertsonův efekt,[19] proces, kterým solární radiace způsobí, že prachový prach obíhající kolem hvězdy ztrácí moment hybnosti. To souvisí s radiační tlak tangenciální k pohybu zrna. John Henry Poynting popsal to v roce 1903 na základě teorie „luminiferous aether“, která byla nahrazena Einsteinovými teoriemi relativity. V roce 1937 popsal Robertson účinek z hlediska obecné relativity.[25]
Robertson vyvinul teorii invarianty tenzorů odvodit Kármán – Howarthova rovnice v roce 1940, který byl později používán George Batchelor a Subrahmanyan Chandrasekhar v teorii osově symetrické turbulence odvodit Rovnice Batchelor – Chandrasekhar.[26]
druhá světová válka
Kromě své práce ve fyzice hrál Robertson během druhé světové války a po ní ústřední roli v americké vědecké inteligenci. Byl osloven Richard Tolman krátce poté, co druhá světová válka začala v roce 1939 a začala pracovat pro Výbor pro pasivní ochranu před bombardováním. To bylo absorbováno spolu s dalšími skupinami do divize 2 Výbor pro národní obranný výzkum (NDRC), přičemž Robertson se zabýval studiem terminální balistika.[27]
V roce 1943 se Robertson stal Úřad pro vědecký výzkum a vývoj (OSRD), hlavní vědecký styčný důstojník v Londýně.[27] Stal se blízkými přáteli Reginald Victor Jones,[28] a Solly Zuckerman ocenil práci, kterou Robertson a Jones provedli při kódování radarových paprsků a majáků.[29] V roce 1944 se Robertson stal také technickým konzultantem Ministr války, a vedoucí poradní sekce pro vědecké zpravodajství v Nejvyšší velitelství spojeneckých expedičních sil.[27] Jeho plynulost v němčině mu pomohla vyslýchat německé vědce, včetně raketových vědců zapojených do V-2 raketa program.[30] Byl oceněn Medaile za zásluhy za jeho příspěvky k válečnému úsilí.[10]
Pozdější život
Po válce přijal Robertson profesorský titul na Caltechu v roce 1947. Zůstal by tam po zbytek své kariéry, s výjimkou dlouhé doby vládní služby.[31][27] Byl Ústřední zpravodajská služba klasifikovaný zaměstnanec a ředitel skupiny pro hodnocení zbraňových systémů v EU Úřad ministra obrany,[32] skupina pro hodnocení zbraňového systému v EU Úřad ministra obrany od roku 1950 do roku 1952 a vědecký poradce v letech 1954 a 1955 po NATO Vrchní velitel spojeneckých sil v Evropě (SACEUR), Všeobecné Alfred M. Gruenther. V roce 1953 předsedal Robertson Panel, který vyšetřoval vlnu Zprávy UFO v roce 1952. Od roku 1956 do roku 1961 byl předsedou rady pro obranné vědy a členem Prezidentský vědecký poradní výbor (PSAC) od roku 1957 do roku 1961.[27]
Byl členem Národní akademie věd, který sloužil jako ministr zahraničí od roku 1958 až do své smrti v roce 1961, Americká akademie umění a věd, Americká matematická společnost, Americká fyzická společnost, Americká astronomická společnost, Americká filozofická společnost, Společnost pro operační výzkum a Společnost pro průmyslovou a aplikovanou matematiku.[33]
V srpnu 1961 byl Robertson hospitalizován poté, co byl zraněn při automobilové nehodě. Utrpěl plicní embolie a zemřel 26. srpna 1961.[9] Přežili ho jeho manželka a děti.[2] Jeho práce byly darovány archivu Caltech jeho dcerou a zeťem v roce 1971.[34]
Poznámky
- ^ „MacTutor History of Mathematics: Howard Percy Robertson“. Listopadu 2006. Citováno 28. prosince 2007.
- ^ A b C d Greenstein 1980, str. 343–344.
- ^ „Archiv Kalifornského technologického institutu: noviny H. P. Robertsona“ (PDF). Července 2002. str. iii. Archivovány od originál (PDF) 26. září 2007. Citováno 28. prosince 2007.
- ^ Howard P. Robertson na Matematický genealogický projekt
- ^ Greenstein 1980, str. 346.
- ^ Greenspan 2005, s. 141–143.
- ^ Rabi 2006, str. 38.
- ^ Shenstone, Allen G. (24. února 1961). „Princeton a fyzika“. Princeton Alumni Weekly. 61: 7, 20.
- ^ A b Fyzika dnes 1961, str. 90.
- ^ A b Greenstein 1980, str. 345.
- ^ A b C SIAM 1962, str. 745.
- ^ Robertson 1927, str. 481–496.
- ^ Robertson & Weyl 1929, str. 716–725.
- ^ Robertson 1928, str. 749–752.
- ^ Robertson 1929, str. 163–164.
- ^ Robertson 1934, str. 794–801.
- ^ "Einstein versus Fyzický přehled," Fyzika dnes, sv. 58, č. 9, s. 43, 1. září 2005. doi:10.1063/1.2117822 (John T. Tate, Sr. byl redaktor, který zaslal příspěvek Robertsonovi ke kontrole.)
- ^ „Review Einstein,“ Věda, sv. 349, č. 6244, s. 149, 10. července 2015.
- ^ A b C SIAM 1962, str. 746.
- ^ Robertson 1928a, str. 835–848.
- ^ Slipher, V. M. (1913). „Radiální rychlost mlhoviny Andromeda“. Bulletin observatoře Lowell. 1: 56–57. Bibcode:1913 LowOB ... 2 ... 56S.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- ^ Slipher, V. M. (1915). "Spektrografická pozorování mlhovin". Populární astronomie. 23: 21–24. Bibcode:1915PA ..... 23 ... 21S.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- ^ Robertson 1929a, str. 822–829.
- ^ Robertson 1938, str. 101–104.
- ^ Robertson 1937, str. 423–438.
- ^ Robertson, H. P. (1940, duben). Invariantní teorie izotropních turbulencí. In Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society (Vol. 36, No. 2, pp. 209–223). Cambridge University Press doi:10.1017 / S0305004100017199
- ^ A b C d E SIAM 1962, str. 742–743.
- ^ Jones 1978, str. 378–379.
- ^ Greenstein 1980, str. 358.
- ^ Jacobsen 2014, str. 93–95.
- ^ Greenstein 1980, str. 350.
- ^ „In memoriam: Howard P. Robertson“ (PDF). Léto na Caltech: 23. října 1961..
- ^ SIAM 1962, str. 743.
- ^ „Hledání pomoci pro noviny H. P. Robertsona 1922–1980“. Online archiv Kalifornie. Citováno 16. listopadu 2014.
Reference
- Greenspan, Nancy Thorndike (2005). Konec jistého světa: Život a věda Maxe Borna. New York: Základní knihy. ISBN 978-0-7382-0693-6. OCLC 56534998.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Greenstein, Jesse L. (1980). „Howard Percy Robertson - 27. ledna 1903 - 26. srpna 1961“. Životopisné paměti. 51: 343–364.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Jacobsen, Annie (2014). Paperclip Operation: Tajný zpravodajský program, který přinesl nacistické vědce do Ameriky. Malý, hnědý. ISBN 978-0-316-22105-4.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Jones, Reginald Victor (1978). Válka kouzel: Britská vědecká inteligence, 1939–1945. Coward, McCann a Geoghegan. ISBN 9780698108967.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Fyzika dnes (1961). „Howard P. Robertson“. Fyzika dnes. 14 (11): 90. doi:10.1063/1.3057266.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Rabi, I. I. (2006). „Příběhy z počátků kvantové mechaniky“. Fyzika dnes. 59 (8): 36–41. Bibcode:2006PhT .... 59h..36R. doi:10.1063/1.2349731.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (1927). "Dynamické časoprostory, které obsahují konformní euklidovský prostor" (PDF). Transakce Americké matematické společnosti. 29 (3): 481–496. Bibcode:1927 TRAMS..29..481R. doi:10.1090 / S0002-9947-1927-1501400-9.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (1928). „Bemerkung über separierbare Systeme in der Wellenmechanik“. Mathematische Annalen (v němčině). 98 (1): 749–752. doi:10.1007 / BF01451624. ISSN 0025-5831.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (1928). „O relativistické kosmologii“. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 7. 5 (31): 835–848. doi:10.1080/14786440508564528.
- Robertson, H. P .; Weyl, H. (1929). „K problému v teorii skupin vznikajících v základech nekonečně malé geometrie“. Bulletin of the American Mathematical Society. 35 (5): 686–691. doi:10.1090 / S0002-9904-1929-04801-8. ISSN 0273-0979.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (červenec 1929). „Princip nejistoty“. Fyzický přehled. 34 (1): 163–164. Bibcode:1929PhRv ... 34..163R. doi:10.1103 / PhysRev.34.163. ISSN 0031-899X.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (1929). „Na základech relativistické kosmologie“. Sborník Národní akademie věd. 15 (11): 822–829. Bibcode:1929PNAS ... 15..822R. doi:10.1073 / pnas.15.11.822. PMC 522564. PMID 16577245.
- Robertson, H. P. (listopad 1934). „Neurčitý vztah pro několik pozorovatelných a jeho klasická interpretace“. Fyzický přehled. 46 (9): 794–801. Bibcode:1934PhRv ... 46..794R. doi:10.1103 / PhysRev.46.794. ISSN 0031-899X.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (duben 1937). „Dynamické účinky záření ve sluneční soustavě“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 97 (6): 423–438. Bibcode:1937MNRAS..97..423R. doi:10,1093 / mnras / 97,6,423.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Robertson, H. P. (1938). "Poznámka k předchozímu článku: Problém dvou těles v obecné relativitě". Annals of Mathematics. 2. 39 (1): 101–104. doi:10.2307/1968715. ISSN 0003-486X. JSTOR 1968715.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Společnost pro průmyslovou a aplikovanou matematiku (prosinec 1962). „H. P. Robertson: 1903–1961“. Časopis Společnosti pro průmyslovou a aplikovanou matematiku. 10 (4): 741–750. doi:10.1137/0110056. JSTOR 2098919.