James Jeans - James Jeans
James Jeans | |
---|---|
![]() | |
narozený | Džíny James Hopwood 11. září 1877 Ormskirk, Lancashire, Anglie |
Zemřel | 16. září 1946 | (ve věku 69)
Národnost | britský |
Alma mater | Škola obchodníka Taylora; Cambridge University |
Známý jako | Nestabilita džínů Rayleigh – Jeansův zákon Džínová hmota Délka džínů Džínové rovnice Jeansova věta Metoda poplatků za obraz |
Ocenění | Smithova cena (1901) Adamsova cena (1917) Královská medaile (1919) |
Vědecká kariéra | |
Pole | Astronomie, matematika, fyzika |
Instituce | Trinity College, Cambridge; Univerzita Princeton |
Pozoruhodné studenty | Ronald Fisher |
Sir James Hopwood Jeans OM FRS[1] (11. září 1877-16. Září 1946[2]) byl Angličan fyzik, astronom a matematik.
Časný život
Narozen v Ormskirk, Lancashire, syn Džíny William Tulloch, parlamentní korespondent a autor. Džíny se vzdělávaly v Merchant Taylors 'School, Northwood, Wilsonovo gymnázium,[3][4] Camberwell a Trinity College, Cambridge.[5]Jako nadaný student dostal Jeans radu, aby zaujala agresivní přístup Cambridge Mathematical Tripos soutěž:[6]
Brzy v Michaelmas termín z roku 1896, chodec poslal pro Jeans a Hardy a doporučil jim, aby se za dva roky zúčastnili části I matematických triposů. Řekl jim, že nemůže zaručit, že vyjdou výše než patnáctý v seznamu zápasníci, ale pochopil, že by toho nikdy nelitovali. Přijali jeho radu a šli do R. R. Webb, nejslavnější soukromý trenér té doby ... Na konci svého prvního ročníku [Jeans] řekl Walkerovi, že se hádal s Webbem, jeho trenérem. Walker tedy vzal Jeans sám a výsledkem byl triumf: ... s džíny byl druhý blázon J. F. Cameron ... [a] R.W.H.T. Hudson byl Senior Wrangler a G. H. Hardy čtvrtý švindl.
Kariéra
Jeans byl zvolen Chlapík z Trinity College v říjnu 1901,[7][8] a učil na Cambridge, ale šel do Univerzita Princeton v roce 1904 jako profesor aplikované matematiky. V roce 1910 se vrátil do Cambridge.
Významně přispěl v mnoha oblastech fyziky, včetně kvantová teorie, teorie záření a hvězdná evoluce. Jeho analýza rotujících těles ho vedla k závěru, že Pierre-Simon Laplace Teorie, že sluneční soustava vytvořená z jediného oblaku plynu byla nesprávná, namísto toho navrhuje, aby planety kondenzovaly z materiálu vytaženého ze Slunce hypotetickou katastrofickou srážkou s procházející hvězdou. Tato teorie dnes není přijímána.
Džíny, spolu s Arthur Eddington, je zakladatelem společnosti British kosmologie. V roce 1928, Jeans byl první, kdo se domníval, a kosmologie v ustáleném stavu založené na předpokládané kontinuální tvorbě hmoty ve vesmíru.[9] Ve své knize Astronomie a kosmologie (1928) uvedl: „Typ domněnky, která se poněkud naléhavě představuje, je to, že středy mlhovin jsou přírodními„ singulárními body “, ve kterých se hmota vlévá do našeho vesmíru z nějaké jiné a zcela cizí prostorové dimenze. , aby se pro obyvatele našeho vesmíru jevily jako body, ve kterých se hmota neustále vytváří. “[10] Tato teorie upadla z laskavosti, když v roce 1965 objevil kosmické mikrovlnné pozadí byl široce interpretován jako sdělovačský podpis Velký třesk.
Jeho vědecká pověst vychází z monografií Dynamická teorie plynů (1904), Teoretická mechanika (1906) a Matematická teorie elektřiny a magnetismu (1908). Po odchodu do důchodu v roce 1929 napsal řadu knih pro laickou veřejnost, včetně Hvězdy v jejich kurzech (1931), Vesmír kolem nás, Prostorem a časem (1934), Nové pozadí vědy (1933) a Tajemný vesmír. Díky těmto knihám byl Jeans docela dobře známý jako vystavovatel revolučních vědeckých objevů své doby, zejména v relativita a fyzikální kosmologie.
V roce 1939 Journal of the British Astronomical Association uvedl, že Jeans bude kandidovat do parlamentu za EU Volební obvod Cambridge University. Volby, které se měly konat v letech 1939 nebo 1940, se konaly až v roce 1945 a bez jeho účasti.
Napsal také knihu Fyzika a filozofie (1943), kde zkoumá různé pohledy na realitu ze dvou různých pohledů: vědy a filozofie. Z jeho náboženských názorů byl Jeans agnostik Svobodný zednář.[11][12]
Osobní život
Džíny se dvakrát provdaly, nejprve s americkým básníkem Charlotte Tiffany Mitchell v roce 1907,[13] a pak do Rakouska varhaník a cembalo Suzanne Hock (známější jako Susi Jeans ) v roce 1935.
Na Škola obchodníka Taylora pro uchazeče o přijímací zkoušky, který vykazuje vynikající výsledky v celém spektru předmětů, zejména v matematice a přírodních vědách, existuje akademické stipendium James Jeans.
Hlavní úspěchy
Jeden z hlavních objevů Jeans, pojmenovaný Délka džínů, je kritický poloměr mezihvězdný mrak ve vesmíru. Závisí to na teplotě a hustotě mraku a hmotnosti částic tvořících mrak. Mrak, který je menší než jeho délka Jeans, nebude mít dostatečnou gravitaci k překonání odporových tlakových sil plynu a kondenzaci za vzniku hvězdy, zatímco mrak, který je větší než jeho délka Jeans, se zhroutí.
Džíny přišly s další verzí této rovnice, která se jmenovala Džínová hmota nebo Nestabilita džínů, který řeší kritické množství, které musí mrak dosáhnout, než se dokáže zhroutit.
Džíny také pomohly objevit Rayleigh – Jeansův zákon, který souvisí s hustotou energie záření černého těla na teplotu zdroje emisí.
Jeans je také připočítán s výpočtem míry atmosférický únik z planety v důsledku kinetické energie molekul plynu, což je proces známý jako Džíny uniknout.
Idealismus
Proud znalostí směřuje k nemechanické realitě; vesmír začíná vypadat spíš jako skvělá myšlenka než jako skvělý stroj. Mysl se už nejeví jako náhodný vetřelec do říše hmoty ... měli bychom ji spíše oslavovat jako tvůrce a vládce říše hmoty.
— James Jeans dovnitř Tajemný vesmír, [14]
V rozhovoru publikovaném v Pozorovatel (Londýn), když mu byla položena otázka „Věříte, že život na této planetě je výsledkem nějakého druhu nehody, nebo si myslíte, že je součástí nějakého velkého schématu?“, Odpověděl:
Přikláním se k idealistické teorii, že vědomí je základní a že hmotný vesmír je odvozen z vědomí, nikoli vědomí z hmotného vesmíru ... Obecně se mi vesmír zdá být blíže velké myšlence než velkému stroji. Může se mi zdát, že každé vědomí jednotlivce by mělo být přirovnáváno k mozkové buňce v univerzální mysli.
To, co zůstává, se v každém případě velmi liší od plnokrevné hmoty a zákazu materialismus viktoriánského vědce. Ukázalo se, že jeho objektivní a hmotný vesmír sestává z něčeho víc než z konstrukcí naší vlastní mysli. V tomto rozsahu se tedy moderní fyzika posunula směrem k filozofickému idealismu. Mysl a hmota, pokud se neprokázalo, že mají podobnou povahu, jsou považovány za alespoň složky jediného systému. Už není místo pro tento druh dualismus který straší filozofií od dob Descartes.
— James Jeans na adresu Britská asociace v roce 1934, zaznamenaný v Fyzika a filozofie, [15]
Konečný obrázek, jehož rozměry jsou určité množství prostoru a určité množství času; protony a elektrony jsou pruhy barvy, které definují obraz na pozadí jeho časoprostoru. Cestování co nejdále v čase nás nepřivede k vytvoření obrazu, ale k jeho okraji; tvorba obrazu leží stejně mimo obraz, jako umělec mimo jeho plátno. Z tohoto pohledu je diskuze o stvoření vesmíru z hlediska času a prostoru jako pokus o objevení umělce a působení malby na okraji plátna. To nás velmi přibližuje těm filosofickým systémům, které považují vesmír za myšlenku v mysli jeho Stvořitele, čímž se redukuje veškerá diskuse o hmotném stvoření do marnosti.
— James Jeans dovnitř Vesmír kolem nás, [16]
Ocenění a vyznamenání
- Člen Královské společnosti v květnu 1906
- Bakeriánská přednáška na královská společnost v roce 1917.
- Královská medaile z královská společnost v roce 1919.
- Hopkinsova cena z Cambridge Philosophical Society 1921–1924.
- Zlatá medaile Královské astronomické společnosti v roce 1922.
- Byl pasován na rytíře v roce 1928.
- Franklinova medaile z Franklin Institute v roce 1931.
- V roce 1933 byl Jeans vyzván k dodání Královská instituce Vánoční přednáška na Prostorem a časem.
- Mukerjee Medal of the Indická asociace pro pěstování vědy v roce 1937.
- Předseda 25. zasedání Indický vědecký kongres v roce 1938.
- Medaile Kalkaty Indický vědecký kongres asociace v roce 1938.
- Lorimerova medaile Astronomické společnosti v Edinburghu v roce 1938. [17]
- Člen Řád za zásluhy v roce 1939.
- Kráter Džíny na Měsíci je pojmenován po něm, stejně jako kráter Džíny na Marsu.
- Smyčcový kvartet č. 7 od Robert Simpson byl napsán na počest jeho stého výročí narození, 1977.
Bibliografie
- Růst fyzikální vědy. Cambridge University Press. 2009 [1947]. ISBN 978-1-108-00565-4.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Fyzika a filozofie. Courier Corporation. 1981 [1942]. ISBN 978-0-486-24117-3.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Úvod do kinetické teorie plynů. Archiv CUP. 1982 [1940]. ISBN 978-0-521-09232-6.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Věda a hudba. Cambridge University Press. 1937.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Prostorem a časem. Cambridge University Press. 2009 [1934]. ISBN 978-1-108-00571-5.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Nové pozadí vědy. Archiv CUP. 1953 [1933]. GGKEY: HCUUR8F8EL0.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Hvězdy v jejich kurzech. Cambridge University Press. 2009 [1931]. ISBN 978-1-108-00570-8.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Tajemný vesmír. Archiv CUP. 1944 [1930]. GGKEY: LXRDCH5GSZR.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Astronomie a kosmogonie. Cambridge University Press. 2009 [1928]. ISBN 978-0-521-74470-6.
- Matematická teorie elektřiny a magnetismu. Cambridge University Press. 2009 [1925]. ISBN 978-1-108-00561-6.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Atomicita a kvanta. Cambridge University Press. 2009 [1926]. ISBN 978-1-108-00563-0.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Problémy kosmologie a hvězdné dynamiky. Cambridge University Press. 2009 [1919]. ISBN 978-1-108-00568-5.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Dynamická teorie plynů. Archiv CUP. 1925 [1904]. GGKEY: 6UDJTT06BSL.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Vesmír kolem nás. Macmillana. 1929.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
Reference
- ^ Milne, E. A. (1947). „Džíny Jamese Hopwooda. 1877–1946“. Nekrologická sdělení členů Královské společnosti. 5 (15): 573–589. doi:10.1098 / rsbm.1947.0019.
- ^ „Přepis úmrtí v Anglii a Walesu v letech 1837–2007“. Findmypast. Citováno 27. června 2016.
ZÁŘÍ 1946 5g 607 SURREY SE
- ^ Milne 2013, str. 1.
- ^ Allport & Friskney 1987, str. 234.
- ^ „Džíny, James Hopwood (JNS896JH)“. Databáze absolventů Cambridge. Univerzita v Cambridge.
- ^ Milne 2013, s. 4–5.
- ^ "Univerzitní zpravodajství - Cambridge". Časy (36583). Londýn. 11. října 1901. str. 4.
- ^ „University Intelligence - The New Trinity Fellows Cambridge“. London Daily News. 11. října 1901. str. 3 sloupec E. Citováno 27. června 2016 - přes Archiv britských novin.
- ^ Džíny 1928, str. 360.
- ^ Reynosa, Peter (16. března 2016). „Proč není Edward P. Tryon světově proslulý fyzik?“. Huffington Post. Citováno 27. června 2016.
- ^ De Chardin 2004, str. 212.
- ^ Bell 1986, str. xvii.
- ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., „Džíny Jamese Hopwooda“, MacTutor Historie archivu matematiky, University of St Andrews.
- ^ Džíny 1944, str. 137.
- ^ Džíny 1981, str. 216.
- ^ Džíny 1929, str. 317.
- ^ https://www.astronomyedinburgh.org/about-us/lorimer-medal/
Zdroje
- Allport, Denison Howard; Friskney, Norman J. (1987). Krátká historie Wilsonovy školy. Wilsonova charitativní důvěra ve škole.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Bell, E.T. (1986). Muži z matematiky. Simon a Schuster. ISBN 978-0-671-62818-5.
Velký architekt vesmíru se nyní začíná jevit jako čistý matematik
CS1 maint: ref = harv (odkaz) (cituji Jeans, The Mysterious Universe, s. 134). - De Chardin, Pierre Teilhard (2004). Budoucnost člověka. Obrázkové knihy / Doubleday. ISBN 978-0-385-51072-1.
Těžko bychom se za daných okolností mohli divit, že agnostici jako Sir James Jeans a Marcel Boll, a dokonce i přesvědčení věřící jako Guardini, vyslovili výrazy ohromení (podbarvené hrdinským pesimismem nebo vítězoslavným odstupem) nad zjevnou bezvýznamností fenoménu života z hlediska kosmu - malá plíseň na zrnku prachu ...
CS1 maint: ref = harv (odkaz) - Milne, E. A. (2013) [1952]. Sir James Jeans: Životopis. Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-62333-0.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
externí odkazy
- Díla James Jeans na Vybledlá stránka (Kanada)
- Článek Britannica zahrnuje fotografii
- Portréty James Jeans na National Portrait Gallery, London
- Džíny jsou k dispozici online na webu Internetový archiv