Strett, John William (Lord Rayleigh)

John William Strett
John William Strutt
Födelsedatum	12 november 1842( 1842-11-12 ) [1] [2] [3] […]
Födelseort	Langford Grove, Essex , England
Dödsdatum	30 juni 1919( 1919-06-30 ) [1] [2] [3] […] (76 år)
En plats för döden	Witham, Essex , England
Land	Storbritannien
Vetenskaplig sfär	fysik , mekanik
Arbetsplats	Royal Institution of Great Britain
Alma mater	Cambridge universitetet
Akademisk examen	Bachelor of Arts [4] ( 1865 ) och Master of Arts [4] ( 1868 )
vetenskaplig rådgivare	E. J. Rouse J. G. Stokes
Studenter	Joseph Thomson Jagdish Chandra Bose Richard Glazebrook
Utmärkelser och priser	Royal Medal (1882) De Morgan-medalj (1890) Matteucci-medalj (1894) Faraday-föreläsning (1895) Barnard-medalj (1895) Copley-medalj (1899) Baker-föreläsning (1902) Nobelpriset i fysik ( 1904 ) Albert-medaljen (Royal Society of Arts) ) (1905) Elliot Cresson-medalj (1913) Rumfoord-medalj (1914)
Autograf
Mediafiler på Wikimedia Commons

John William Strutt, 3:e baron Rayleigh ( född  John Strutt, 3:e baron Rayleigh ; 12 november 1842  - 30 juni 1919 ), mer känd som Lord Rayleigh ( Rayleigh ), var en brittisk fysiker och mekaniker som upptäckte (tillsammans med William Ramsay ) argon gas och fick för detta Nobelpriset i fysik 1904 . Han upptäckte också fenomenet som nu kallas Rayleigh-spridning , och förutspådde förekomsten av ytvågor, även kallade Rayleigh-vågor .

Medlem av Royal Society of London (1873), dess president 1905-1908 [5] [6] . Utländsk ledamot av franska vetenskapsakademin (1910; motsvarande medlem sedan 1890) [7] .

Biografi

Strett föddes  1842 i Langford Grove , nära Terling , Essex [ 5] .  Från en tidig ålder kännetecknades han av bräcklig hälsa.

1861 gick han in på Trinity College , Cambridge University , där han studerade matematik. Hans lärare var Edward John Rouse och George Gabriel Stokes . 1865 erhöll han kandidatexamen och 1868 magisterexamen. Därefter anställdes han som anställd vid Trinity College och arbetade där fram till sitt äktenskap 1871 [5] [8] .

Titeln Lord Strett ärvdes 1873 vid döden av hans far, John Strutt, 2:a baron Rayleigh [8] .

Efter James Maxwells död 1879 blev Rayleigh den andra Cavendish-professorn vid University of Cambridge och chef för Cavendish Laboratory ; han innehade den sista posten till 1884. Sedan 1887 har Rayleigh varit professor vid Royal Institute of Great Britain (London). Åren 1885-1896. - Sekreterare i Royal Society of London .

Från 1908 till 1919 var han president för University of Cambridge [5] [8] .

John William Strett, Lord Rayleigh dog 30 juni 1919 i Witham , Essex . 

Vetenskaplig verksamhet

Rayleighs huvudsakliga arbete inom mekanik och fysik relaterar till teorin om vibrationer , som han är en av grundarna till. Han hittade tillämpningar av denna teori inom olika områden - i teorin om elasticitet , akustik , optik , elektricitet och andra [9] .

Inom akustik studerade Rayleigh vibrationerna hos strängar , stavar , plattor , etc.; undersökt vibrationer av cylindriska, koniska och sfäriska skal . År 1873 formulerade han ett antal grundläggande satser för den linjära teorin om oscillationer , vilket gjorde det möjligt att dra kvalitativa slutsatser om de naturliga frekvenserna av oscillerande system, och utvecklade en kvantitativ störningsmetod för att hitta de naturliga frekvenserna för ett oscillerande system som skiljer sig lite från en enkelt system med kända egenfrekvenser [5] .

Rayleigh var den första som påpekade specificiteten hos icke-linjära system som kan utföra odämpade svängningar utan periodisk yttre påverkan, och den speciella karaktären hos dessa svängningar (senare kallade självsvängningar ) [8] .

Han övervägde också problemet med att lägga till många svängningar med slumpmässiga faser och fick en fördelningsfunktion för den resulterande amplituden - den så kallade Rayleigh-fördelningen . Metoden utvecklad samtidigt av Rayleigh bestämde vidareutvecklingen av teorin om slumpmässiga processer under lång tid .

1878 introducerade Rayleigh begreppet spridningsfunktionen ( den Rayleighs dissipativa funktionen ) i mekaniken; detta värde kännetecknar förlusthastigheten av mekanisk energi [10] .

Rayleigh gjort ett betydande bidrag till utvecklingen av teorin om elasticitet . I hans arbete "The Theory of Sound" (2 vols., 1877-78; 2:a upplagan - 1894-96) presenteras och systematiseras de grundläggande resultat som han erhållit om teorin om oscillationer av elastiska system [5] . För att hitta oscillationsperioden för elastiska system tillämpade han en ungefärlig metod baserad på användningen av den potentiella energin i ett elastiskt system [11] .

Rayleighs stora upptäckt var [11] hans teori om ytelastiska vågor ( Rayleigh waves , 1885–1887), som är av stor betydelse för seismologin — elastiska störningar som fortplantar sig i en fast kropp längs dess fria gräns och dämpas med djupet. I teorin om elastiska vågor, övervägde Rayleigh också frågorna om diffraktion , spridning och absorption av vågor, ljudtryck , studerade vågor med ändlig amplitud [9] [8] .

Rayleighs "Theory of Sound" manifesterade för första gången tydligt ett enhetligt förhållningssätt till studiet av oscillerande och vågprocesser som har en annan fysisk natur. Dessa Rayleigh-idéer utgjorde grunden för modern oscillationsteori .

Rayleigh förklarade skillnaden mellan grupp- och fashastigheter , etablerade samband mellan dem, fick en formel för grupphastighet ( Rayleighs formel ) [8] .

1883 publicerade Rayleigh en artikel i tidskriften Nature om sjöfåglars dynamiska glidning, som använder skillnaden i vindhastighet på olika höjder för att flyga.

Rayleigh lade grunden för teorin om molekylär ljusspridning (särskilt introducerade han konceptet med den så kallade Rayleigh-spridningen av ljus). Efter att ha fastställt den omvända proportionaliteten av intensiteten av ljuset som sprids av mediet till fjärde potensen av våglängden för det spännande ljuset ( Rayleighs lag ), förklarade han himlens blå färg . År 1879 skapade han en teori om upplösningen av optiska instrument baserad på Rayleigh - kriteriet . År 1900 upptäckte Rayleigh lagen om fördelning av strålningsenergi i spektrumet av en absolut svart kropp beroende på temperatur (se Rayleigh-Jeans lag ) [8] . Detta arbete var av stor betydelse för framväxten av kvantteorin .

Också runt denna tid konstruerade Rayleigh en teori om mänsklig lokalisering av riktning till en ljudkälla med hjälp av skillnaden i ankomsttiden för ljudet i höger och vänster öra .

År 1894, tillsammans med W. Ramsay , upptäckte han ett nytt kemiskt grundämne - argon och bestämde dess egenskaper och plats i det periodiska systemet (Nobelpriset i fysik 1904 med formuleringen: "för studiet av densiteten av gasformiga element). och upptäckten av argon i samband med detta") [12] .

Rayleighs namn är förknippat med många fysiska begrepp, lagar och enheter:

• Rayleigh vågor ;
• Rayleigh skiva ;
• Rayleigh interferometer ;
• Rayleighs magnetiseringslag ;
• Rayleigh mätare ;
• Rayleigh distribution ;
• Rayleigh kriterium ;
• Rayleigh spridning ;
• Rayleigh-Jeans lag .

Minne

1964 tilldelade International Astronomical Union Rayleighs namn till en krater på den synliga sidan av månen .

Vetenskapliga arbeten

• "På ljus från himlen, dess polarisering och färg" 1899
• The Theory of Sound vol. I (London: Macmillan, 1877, 1894). Ryska översättning: Strett J. W. (Lord Rayleigh). Theory of Sound . - M. : GITTL, 1955. - T. 1. - 503 sid.
• The Theory of Sound vol . II (London: Macmillan, 1878, 1896). Ryska översättning: Strett J. W. (Lord Rayleigh). Theory of Sound . - M. : GITTL, 1955. - T. 2. - 474 sid.

Anteckningar

1. ↑ 1 2 MacTutor History of Mathematics Archive
2. ↑ 1 2 Lord Rayleigh Strutt JW // KNAW Tidigare medlemmar 
3. ↑ 1 2 John William Rayleigh // Brockhaus Encyclopedia  (tyskt) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
4. ↑ 1 2 http://venn.lib.cam.ac.uk/cgi-bin/search-2016.pl?sur=&suro=w&fir=&firo=c&cit=&cito=c&c=all&z=all&tex=STRT861JW&sye=&eye=&col =allt&maxantal=50
5. ↑ 1 2 3 4 5 6 Bogolyubov, 1983 , sid. 421.
6. ↑ Strutt; John William (1842 - 1919); 3:e Baron Rayleigh // Webbplats för Royal Society of London  (engelska)
7. ↑ Les membres du passé dont le nom commence par R Arkiverad 4 juni 2020 på Wayback Machine  (FR)
8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Khramov, 1983 , sid. 239.
9. ↑ 1 2 Bogolyubov, 1983 , sid. 421-422.
10. ↑ Gernet M.M.  Kurs i teoretisk mekanik. 5:e uppl. - M . : Högre skola, 1987. - 344 sid.  — C. 307.
11. ↑ 1 2 Moiseev, 1961 , sid. 369.
12. ↑ Khramov, 1983 , sid. 239, 390.

Litteratur

• Bogolyubov A. N.  Matematik. Mekanik. Biografisk guide. - Kiev: Naukova Dumka, 1983. - 639 s.
• Moiseev N. D.  Essäer om historien om utvecklingen av mekanik. - M . : Moscows förlag. un-ta, 1961. - 478 sid.
• Khramov Yu. A. Rayleigh (Strutt) John William // Fysiker: Biografisk guide / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2:a, rev. och ytterligare — M  .: Nauka , 1983. — S. 239. — 400 sid. - 200 000 exemplar.

Länkar

• CTPETT Rayleigh. Biografi. Ryska informationsnätverket
• Biografi  (engelska)
• Plateau-Rayleigh Instability — en kinetisk Monte Carlo-simulering med 3D-gitter
• Rayleigh, John-William // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och ytterligare 4). - St Petersburg. 1890-1907.

Tematiska platser	Matematisk släktforskning Nobelpristagarens API zbMATH Öppna Arkiv för matematikens historia MacTutor The Peerage
Ordböcker och uppslagsverk	Stor dansk Stor dansk Stor katalanska Stor norsk Stor ryss Brockhaus och Efron runt världen Litauisk universal Litet Brockhaus och Efron Kroatisk Britannica (11:e) Britannica (online) Brockhaus Anmärkningsvärda namndatabas Universalis Oxford biografiska Granatäpple
Släktforskning och nekropol	Hitta en grav WikiTree
I bibliografiska kataloger BIBSYS: 90331584 BNC : a16320037 BNE : XX916350 BNF : 122839490 , 12377888j CiNii : DA01373546 GND : 118788019 ISNI : 0000 0001 0884 9728 J9U : 987007266962005171 LCCN : n50054852 NDL : 00655004 NKC : js20020617016 NLA : 35443923 NLG : 241439 NTA : 069697086 NUKAT : n01040918 LIBRIS : 42gjld7n34m2wd4 SUDOC : 031667767 VcBA : 495/245934 VIAF : 32059492 WorldCat VIAF : 32059492 RNB : 7746142 , 7720238