Lee Segel - Lee Segel - Wikipedia

Lee Segel
Lee segel.jpg
Lee Segel (2004)
narozený
Newton, Massachusetts
Alma materMIT
Vědecká kariéra
PoleAplikovaná matematika
InstituceRensselaer Polytechnic Institute
Weizmann Institute of Science
Doktorský poradceC. C. Lin

Lee Aaron Segel (1932–2005) byl aplikovaný matematik primárně na Rensselaer Polytechnic Institute a Weizmann Institute of Science.[1] On je zvláště známý pro jeho práci v spontánním vzhledu řádu v proudění, slizové formy a chemotaxe.

Životopis

Lee Segel se narodil v roce 1932 v roce Newton, Massachusetts učitelce umění Minně Segelové a Louisu Segelovi, partnerovi krejčích Oppenheim-Segel. Louis Segel byl něco jako intelektuál, jak je vidět v jeho domě například z kollwitzových a beckmanských tisků a Shakespearova a spol. Vydání „Ulysses“, vše zakoupené v Evropě ve 30. letech. Oba rodiče byli z Židovsko-litevský rodin, které se přistěhovaly do Boston blízko konce 19. století. Semínka Segelova pozdějšího obrovského slovníku byla částečně patrná z toho, že jeho otec četl (a jednal podle něj) tvrzení, že hlavní účinek přípravné školy byl na slovní zásobu jejích absolventů. Segel vystudoval Harvard v roce 1953 obor matematika. V domnění, že by mohl chtít jít do zcela nové oblasti počítačů, začal postgraduální studium v MIT, kde se soustředil aplikovaná matematika namísto.

V roce 1959 se oženil s Ruth Galinski, právnicí a vzdálenou sestřenicí, v jejím rodném Londýně, kde strávili první dva roky svého manželského života. Později se narodily 4 děti (Joel '61, Susan '62, Daniel '64 a Michael '66) a ještě později 18 vnoučat. V roce 1973 se rodina přestěhovala do izraelského Rehovotu.

Zemřel v roce 2005.

Kariéra

Lee Segel získal titul PhD MIT v roce 1959 pod dohledem C. C. Lin. V roce 1960 nastoupil do Aplikovaná matematika fakulta na Rensselaer Polytechnic Institute. V roce 1970 strávil volno v Cornell Medical School a Institut Sloan-Kettering. Segel přešel z RPI do Weizmann Institute v roce 1973, kde se stal předsedou katedry aplikované matematiky, později děkanem Fakulty matematických věd a předsedou Vědecké rady. Na Národní laboratoř Los Alamos byl letním konzultantem skupiny teoretické biologie v letech 1984 až 1999 a pro období 1992-93 byl jmenován Ulam Visiting Scholar.

Hydrodynamika

Rayleigh-Bénardova konvekce

V roce 1967 Segel a Scanlon[2] jako první analyzovali a nelineární proudění problém.[3] Segelovým nejvíce citovaným dokumentem v této oblasti byla jeho poslední práce v této oblasti;[4] vyšlo souběžně s prací Newella a Whiteheada.[5] Tyto práce poskytly vysvětlení zdánlivě spontánního vzhledu vzorů - rolí nebo voštinových buněk - v kapalině dostatečně zahřáté zespodu (Bénardova konvekce vzory). (Předcházelo to Turingův vzor formace, kterou v roce 1952 navrhl Alan Turing popsat chemické vzorce.) Technicky to byl nástroj odvození rovnic „amplitudy“ z plného rozsahu Navier-Stokesovy rovnice, zjednodušené rovnice popisující vývoj pomalu se měnící vlnové amplitudy stoupající kapaliny; tato amplitudová rovnice byla později popsána jako Newell – Whitehead – Segelova rovnice.

Vzory

Plíseň slizová (Mycetozoa Protozo)

S Evelyn Keller vyvinul model pro slizová forma (Dictyostelium discoideum) chemotaxe[6] to byl snad první příklad toho, co se později nazývalo „vznikající systém“; např. v Stevena Johnsona Kniha z roku 2001 Vznik: Propojené životy mravenců, mozků, měst a softwaru.[7] Dictyostelium je „hlavní postava“.[8] Jeho améby se spojí do jednoho mnohobuněčného agregátu (podobného mnohobuněčnému organismu), pokud dojde jídlo; mnohobuněčný agregát má větší šanci najít optimální podmínky pro rozptýlení spór. Keller a Segel ukázali, že jednoduché předpoklady o atraktivní chemické látce (cyklický AMP ), který je jak vylučován buňkami, tak je řídí, by mohl vysvětlit takové chování bez nutnosti jakékoli hlavní buňky, která by proces řídila.[6]

Také vyvinuli model pro chemotaxe.[9] Hillen a Painter o tom říkají: „jeho úspěch ... důsledek jeho intuitivní jednoduchosti, analytické schopnosti a schopnosti replikovat klíčové chování chemotaktických populací. Jedna taková vlastnost, schopnost zobrazit„ autoagregaci “, vedla k jejímu důležitost jako mechanismus pro samoorganizaci biologických systémů. Ukázalo se, že tento jev podle určitých formulací modelu vede k vyhodnocení v konečném čase a velké množství práce bylo věnováno určování, kdy dojde k vybuchnutí nebo zda existují globálně existující řešení “.[10]

Papír s Jacksonem[11] byl první, kdo použil Turingův reakce – difúze schéma do populační dynamika. Lee Segel také našel způsob, jak vysvětlit mechanismus z intuitivnější perspektivy, než se dříve používalo.

Správa

V roce 1975 byl Segel jmenován děkanem Matematické fakulty UK Weizmann Institute. Ústředním projektem byla obnova aspektu počítačové vědy katedry současným přivedením 4 mladých předních vědců, které nazval „Gang čtyř“ - David Harel (Cena Izraele '04), Amir Pnueli (Turingova cena '96, Israel Prize '00), Adi Shamir (Turingova cena '02) a Shimon Ullman (Cena Izraele '15).

Segel byl redaktorem časopisu Bulletin of Mathematical Biology v letech 1986 až 2002.

Knihy

Lee Segel byl autorem:

  • Matematika aplikovaná na mechaniku kontinua (Classics in Applied Mathematics) (s dalším materiálem o pružnosti od G. H. Handelmana) [12]
  • Matematika aplikovaná na deterministické problémy v přírodních vědách (Classics in Applied Mathematics) od C. C Lin a Lee A. Segela.[13] Tato kniha byla vytvořena jako první díl ze série SIAM Classics in Applied Mathematics.
  • Modelování dynamických jevů v molekulární a buněčné biologii[14] vycházel z jeho kurzu matematického modelování, který 20 let učil na Weizmann Inst.

A redaktor:

  • Biologické systémy zpoždění: Teorie lineární stability (Cambridge Studies in Mathematical Biology) [brožovaný výtisk] N. MacDonald, C. Cannings, Frank C. Hoppensteadt a Lee A. Segel (Eds.) [15]
  • Matematické modely v molekulární a buněčné biologii.[16]
  • Principy návrhu pro imunitní systém a další distribuované autonomní systémy (Santa Fe Institute Studies in the Sciences of Complexity Proceedings) [17]

Vyznamenání

Segel byl hostujícím učencem Ulamů Institut Santa Fe pro 1992-93. Jeho vzpomínce byl věnován Šestý izraelský mini workshop v aplikované matematice. Springer Press, ve spolupráci s Společnost pro matematickou biologii, financuje ceny Lee Segela za nejlepší publikovaný originální výzkumný dokument (uděluje se každé 2 roky), cenu 3 000 dolarů za nejlepší studentský výzkumný dokument (uděluje se každé 2 roky) a cenu 4 000 dolarů za nejlepší recenzní referát (uděluje se každé 3 roky).[18] Fakulta matematiky a informatiky na Weizmannově institutu uděluje každoroční Cenu Lee A. Segela v roce 2006 Teoretická biologie.

Reference

  1. ^ Levin, Simon; Hyman, James M .; Perelson, Alan S. (10. března 2005). „Nekrolog: Lee Segel“. Novinky SIAM.
  2. ^ Scanlon, J. W .; Segel, L. A. (1967). "Konečná amplituda buněčné konvekce vyvolané povrchovým napětím". J. Fluid Mech. 30: 149–162. Bibcode:1967JFM .... 30..149S. doi:10.1017 / S002211206700134X.
  3. ^ Koschmieder, E. L. (1993). Bénardovy buňky a Taylorovy víry. Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-40204-0.
  4. ^ Segal, L. A. (1969). "Vzdálené boční stěny způsobují pomalou amplitudovou modulaci buněčné konvekce". J. Fluid Mech. 38: 203. Bibcode:1969JFM .... 38..203S. doi:10.1017 / S0022112069000127.
  5. ^ Newell, A. C .; Whitehead, J. A. (1969). "Konečná šířka pásma, konečná amplitudová konvekce". J. Fluid Mech. 38 (2): 279–303. Bibcode:1969JFM .... 38..279N. doi:10.1017 / S0022112069000176.
  6. ^ A b Keller, E. F .; Segel, L. A. (březen 1970). "Iniciace agregace slizových forem považována za nestabilitu". J. Theor. Biol. 26 (3): 399–415. doi:10.1016/0022-5193(70)90092-5. PMID  5462335.
  7. ^ Johnson, Steven Berlin (2001). Vznik: Propojené životy mravenců, mozků, měst a softwaru. New York: Simon a Schuster. ISBN  978-0684868752.
  8. ^ Harvey Blume (19. listopadu 2001). „Slime Mold a software“. The American Prospect. Citováno 30. ledna 2011.
  9. ^ Keller, E. F .; Segel, L. A. (1971). "Model pro chemotaxi". J Theor Biol. 30 (2): 225–234. doi:10.1016/0022-5193(71)90050-6.
  10. ^ Hillen, T .; Painter, K. J. (leden 2009). „Uživatelská příručka k modelům PDE pro chemotaxi. Journal of Mathematical Biology“. J Math Biol. 58 (1=2): 183–217. CiteSeerX  10.1.1.228.2990. doi:10.1007 / s00285-008-0201-3.
  11. ^ Segel, L. A .; Jackson, J. L. (1972). "Disipativní struktura: vysvětlení a ekologický příklad". Journal of Theoretical Biology. 37 (3): 545–559. doi:10.1016/0022-5193(72)90090-2.
  12. ^ SIAM, společnost pro průmyslovou a aplikovanou matematiku; Vydání Classics in Applied Mathematics 52 (4. ledna 2007).
  13. ^ SIAM: Společnost pro průmyslovou a aplikovanou matematiku (1. prosince 1988) - recenze Amazon uvádí: „Lin a Segel jsou polobozi světa učebnic matematiky“
  14. ^ Cambridge University Press (30. března 1984)
  15. ^ Cambridge University Press; 1. vydání (7. dubna 2008)
  16. ^ Editor, Cambridge University Press, Cambridge, 1980
  17. ^ Oxford University Press, USA; 1. vydání (14. června 2001)
  18. ^ „Ceny“. Společnost pro matematickou biologii. Archivovány od originál dne 15. května 2009. Citováno 30. ledna 2011.