Джон Уильям Стратт, третий барон Рэлей - John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh


Лорд Рэлей

Джон Уильям Струтт.jpg
Джон Уильям Стратт, третий барон Рэлей
Родился ( 1842-11-12 )12 ноября 1842 г.
Langford Grove, Малдон, Эссекс , Англия
Умер 30 июня 1919 г. (1919-06-30)(76 лет)
Terling Place, Witham , Эссекс, Англия
Национальность английский
Альма-матер Тринити-колледж, Кембридж
Известен
Награды
Научная карьера
Поля Физика , оптика , акустика
Учреждения Тринити-колледж, Кембридж
Академические консультанты Эдвард Джон Раут
сэр Джордж Стоукс
Известные студенты
Подпись
Автограф Рэлея.png

Стретт, третий барон Рэлей , OM , PC , PRS ( / г л я / ; 12 ноября 1842 - 30 июня 1919), был британский ученый , который сделал обширные вклады как теоретической и экспериментальной физики . Всю свою академическую карьеру он провел в Кембриджском университете . Среди множества наград он получил Нобелевскую премию по физике 1904 года «за исследования плотностей наиболее важных газов и открытие аргона в связи с этими исследованиями». Он был президентом Королевского общества с 1905 по 1908 год и ректором Кембриджского университета с 1908 по 1919 год.

Рэлей впервые теоретически рассмотрел упругое рассеяние света частицами, намного меньшими, чем длина волны света, явление, теперь известное как « рассеяние Рэлея », которое, в частности, объясняет, почему небо голубое. Он изучал и описывал поперечные поверхностные волны в твердых телах, известные теперь как « волны Рэлея ». Он внес большой вклад в гидродинамику , используя такие концепции, как число Рэлея ( безразмерное число, связанное с естественной конвекцией ), поток Рэлея , неустойчивость Рэлея – Тейлора и критерий Рэлея для устойчивости потока Тейлора – Куэтта . Он также сформулировал теорию циркуляции аэродинамической подъемной силы . В оптике Рэлей предложил хорошо известный критерий углового разрешения . Его вывод закона Рэлея-Джинса для классического излучения черного тела позже сыграл важную роль в зарождении квантовой механики (см. Ультрафиолетовая катастрофа ). Учебник Рэлея « Теория звука» (1877 г.) до сих пор используется акустиками и инженерами.

биография

Стратт родился 12 ноября 1842 года в Лэнгфорд-Гроув в Малдоне, Эссекс . В ранние годы он страдал болезнью и слабым здоровьем. Он учился в Итон-колледже и школе Харроу (каждая в течение короткого периода), а затем в 1861 году поступил в Кембриджский университет, где изучал математику в Тринити-колледже в Кембридже . Он получил степень бакалавра искусств ( старшая премия Рэнглера и 1-я премия Смита ) в 1865 году и степень магистра искусств в 1868 году. Впоследствии он был избран в стипендию Тринити. Он занимал этот пост до своего брака с Эвелин Бальфур, дочерью Джеймса Мейтленда Бальфура , в 1871 году. От нее у него было трое сыновей. В 1873 году, после смерти своего отца, Джона Стратта, 2-го барона Рэлея, он унаследовал баронство Рэлея .

Он был второй Кавендиш профессор физики в Кембриджском университете (после Джеймса Клерка Максвелла ), с 1879 по 1884. Он первым описал динамику парящий на морских птиц в 1883 году, в британском журнале Nature . С 1887 по 1905 год он был профессором естественной философии в Королевском институте .

Примерно в 1900 году Рэлей разработал дуплексную (комбинацию двух) теорию локализации человеческого звука с использованием двух бинауральных сигналов , межуральной разности фаз (IPD) и межуральной разности уровней (ILD) (на основе анализа сферической головы без внешних ушных раковин ). Теория утверждает, что мы используем две основные реплики для латерализации звука, используя разницу в фазах синусоидальных компонентов звука и разницу в амплитуде (уровне) между двумя ушами.

В 1904 году он был удостоен Нобелевской премии по физике «за исследования плотностей важнейших газов и открытие аргона в связи с этими исследованиями».

Во время Первой мировой войны он был президентом правительственного Консультативного комитета по аэронавтике , который располагался в Национальной физической лаборатории под председательством Ричарда Глейзбрука .

В 1919 году Рэйли был президентом Общества психических исследований . Как сторонник того, чтобы простота и теория были частью научного метода, Рэлей отстаивал принцип подобия .

Рэлей был избран членом Королевского общества 12 июня 1873 года и занимал пост президента Королевского общества с 1905 по 1908 год. Время от времени он участвовал в Палате лордов ; однако он высказался только в том случае, если политики попытались вмешаться в науку.

Многие из написанных им работ по смазке теперь признаны ранними классическими достижениями в области трибологии . За этот вклад Дункан Доусон назвал его одним из 23 «людей трибологии» .

Он умер 30 июня 1919 года в своем доме в Уитхэме , Эссекс. Его преемником как четвертого лорда Рэлея стал его сын Роберт Джон Струтт , другой известный физик. Лорд Рэйли был похоронен на кладбище церкви Всех Святых в Терлинге в Эссексе.

Есть памятник ему Дервент Вуд в часовне Святого Андрея в Вестминстерском аббатстве .

Религиозные взгляды

Рэйли был англиканцем . Хотя он не писал о взаимосвязи науки и религии, он сохранил личный интерес к духовным вопросам. Когда его научные статьи должны были быть опубликованы в сборнике Cambridge University Press , Стратт хотел включить религиозную цитату из Библии , но ему не хотелось делать это, как он позже сообщил:

Когда я выпускал свои научные статьи, я предложил девиз из Псалмов : «Дела Господа велики, ищутся у всех, кто наслаждается ими». Секретарь по делам печати со множеством извинений предположил, что читатель мог подумать, что я - Господь.

Тем не менее, у него было желание, и цитата была напечатана в пятитомном сборнике научных трудов. В письме к члену семьи он писал о своем неприятии материализма и говорил об Иисусе Христе как об учителе нравственности:

Я никогда не думал, что материалистический взгляд возможен, и я смотрю на силу, превосходящую то, что мы видим, и на жизнь, в которой мы, по крайней мере, можем надеяться принять участие. Более того, я думаю, что Христос и другие духовно одаренные люди видят дальше и вернее меня, и я хочу следовать за ними, насколько это возможно.

-  Рэлей (1910)

Он интересовался парапсихологией и был одним из первых членов Общества психических исследований (SPR). Он не был убежден в спиритизме, но оставался открытым для возможности сверхъестественных явлений. Рэлей был президентом SPR в 1919 году. Он выступил с президентской речью в год своей смерти, но не пришел к каким-либо определенным выводам.

Почести и награды

Лунный кратер Рэлей, а также марсианский кратер Рэлей были названы в его честь. 1 июня 2007 года в его честь был назван астероид 22740 Рэлей. Тип поверхностных волн известен как волны Рэлея . В честь него также назван рейл - единица удельного акустического импеданса . Рэлей также был награжден (в хронологическом порядке):

Лорд Рэлей был среди первых лауреатов Ордена за заслуги (OM) в списке почестей коронации 1902 года, опубликованном 26 июня 1902 года, и получил орден от короля Эдуарда VII в Букингемском дворце 8 августа 1902 года.

Он получил степень доктора математики ( honoris causa ) в Королевском университете Фредерика 6 сентября 1902 года, когда они отметили столетие со дня рождения математика Нильса Хенрика Абеля .

Сэр Уильям Рамзи , его коллега по расследованию открытия Аргона, описал Рэлея как «величайшего человека на свете», разговаривая с леди Рамзи во время его последней болезни.

Х. М. Гайндман сказал о Рэлея, что «ни один человек никогда не проявлял меньше сознания великого гения».

Библиография

  • Теория звука. I (Лондон: Macmillan, 1877, 1894) (альтернативная ссылка: Bibliothèque Nationale de France OR (Кембридж: University Press, переиздан в 2011 г., ISBN  978-1-108-03220-9 )
  • Теория звука, том II (Лондон: Macmillan, 1878, 1896) (альтернативная ссылка: Bibliothèque Nationale de France ) ИЛИ (Кембридж: University Press, переиздан в 2011 г., ISBN  978-1-108-03221-6 )
  • Научные статьи (Vol. 1: 1869–1881) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN  978-0-511-70396-6 )
  • Научные статьи (Том 2: 1881–1887) (Кембридж: University Press, 1899–1920, переиздано издателем 2011, ISBN  978-0-511-70397-3 )
  • Научные статьи (Vol. 3: 1887–1892) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN  978-0-511-70398-0 )
  • Научные статьи (Vol. 4: 1892–1901) (Cambridge: University Press, 1899–1920, переиздано издателем в 2011 г., ISBN  978-0-511-70399-7 )
  • Научные статьи (Том 5: 1902–1910) (Кембридж: University Press, 1899–1920, переиздано издателем 2011, ISBN  978-0-511-70400-0 )
  • Научные статьи (Том 6: 1911–1919) (Кембридж: University Press, 1899–1920, переиздано издателем 2011, ISBN  978-0-511-70401-7 )

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

Почетные звания
Предшествует
Лорд-лейтенант Эссекс
1892–1901
Преемник
Профессиональные и академические ассоциации
Предшествует
39-й президент Королевского общества
1905–1908 гг.
Преемник
Академические офисы
Предшествует
Канцлер Кембриджского университета
1908–1919
Преемник
Пэра Соединенного Королевства
Предшествует
Барон Рэлей
1873–1919
Преемник