Matematikust

Idővonal Photos Pénz Bélyegzőket Vázlatrajza Keres

William Thomson (Lord Kelvin)

Születési dátuma:

Születési hely:

A halál időpontját:

Halálozási hely:

26 June 1824

Belfast, Ireland

17 Dec 1907

Netherhall (near Largs), Ayrshire, Scotland

Bemutatását Wikipédiából
FIGYELEM - Automatikus fordítás angol verzió

William Thomson apja, James Thomson, az eredetileg tervezett válni miniszter a presbiteriánus egyház mellett döntött, hanem egy akadémiai karrierjét, mint matematikus. Vilmos anyja meghalt, mikor hat éves, és ettől kezdve ő nevelte fel az apját. James Thomson, a professzor volt a mérnöki Belfastban idején William születésének és amikor William nyolc éves, apja James nevezték ki a szék a matematika a University of Glasgow. James Thomson volt a domináns apa, aki családja hozta létre egy szigorú presbiteriánus divat. William húga írta e gyermekkori:

Atyánk olvassa el hozzánk rendszeresen minden vasárnap reggel néhány fejezetet az Ószövetségben, és este néhányan az új.

Azonban, annak ellenére, hogy az apja nagyon szigorú volt egy nagyon szoros kapcsolatban áll William. Ez volt az apjától, hogy a William tanulnak matematikát és egy nagyon fiatal korban ben befejezett matematikus, akik ismerik a legújabb fejleményeket a témában.

William járt Glasgow University éves kortól 10. Ez a korai életkorban nem annyira szokatlan, mint az ember azt gondolja, mert abban az időben a skóciai egyetemek bizonyos mértékig versenyben az iskolák a legjobb képességű fiatal korunkban. Thomson kezdett, amit figyelembe vennének az egyetemi szintű munka 1838-ban volt, amikor 14 éves volt. Az ülés 1838-39 tanult csillagászatot és a kémia. A következő évben vette a természetes filozófia szak (ma felszólította fizika), amely tartalmazza egy tanulmány hő, elektromosság és mágnesség. Esszéjében az ábra a Föld elnyerte az aranyérmet, a University of Glasgow, amikor ő volt 15 éves, és ez egy valóban figyelemre méltó munka, amely tartalmazza elképzeléseket Thomson vissza az egész életét.

Végén a munkamenet 1839-40 Thomson olvasni Fourier 's Az analitikai Theory of Heat mű alkalmazásáról szóló, elvont matematikai hő áramlását. Később ezt írta:

Fourier vettem ki az Egyetemi Könyvtár, és egy két hete volt, hogy elsajátította - ment rajta.

Valójában volt egy erős érdeke az előadók között Glasgow-ban abban az időben a francia matematikai megközelítés a fizikai tudomány. Különösen a művek Lagrange, Laplace, Legendre, Fresnel és Fourier kezeltek "tisztelettel" szó használata, amely a Thomson maga később leírására használják az a hozzáállás, hogy a lektorok már tovább e francia matematikus. Valójában a Thomson is olvastam Laplace 's Mécanique céleste ülésezik 1.839-40 járt Párizsban és a munkamenet során. Wilson, írásban ismerteti a Thomson egyetemi évek Glasgow-ban az alábbiak szerint:

... 1838-1841, William úgy tűnik, hogy egyre alaposan ismerik a jelenséget hő-, elektromos áram, és mágnesség. Meikleham [a filozófia professzora a természetes] nyilván ösztönözni valamiféle egységes képet Ezek az ágazatok a természeti filozófiát. Nem csak tanárai rakják fel a kapcsolatot sok modern kísérleti és matematikai kutatások, de ők is megfogalmazott az ideális mathematising fizikai elmélet, bár egyikük sem volt maga a mester, hogy a vízi jármű.

Thomson 1841-ben Cambridge-be, és még ugyanabban az évben az első papírt tették közzé. Ez a dokumentum Fourier bővítették a funkciókat trigonometrikus sorozat volt írva, hogy megvédje Fourier 's matematika elleni bírálat a matematika professzora a University of Edinburgh. Ennél fontosabb könyv az egységes mozgás a hő és a kapcsolat a matematikai elmélet a villamosenergia tette közzé 1842-ben, míg a Thomson tanulmányozta a matematikai Tripos vizsgálatokat Cambridge.

Cambridge-ben a Thomson edző, William Hopkins, a híres Cambridge-i edző, aki játszott fontosabb szerepet, mint az előadók. Erőfeszítései ellenére Babbage, Peacock és Herschel vezeti be az új francia matematika a Cambridge-i, a stílus a matematikai Tripos által Thomson hagy sok kívánnivalót maga után. Herschel és Babbage kellett elvégezni néhány kísérletet a mágnesesség 1825-ben a fejlődő módszerek által bevezetett Arago, de semmi hő, elektromosság vagy a mágnesesség belépett a tantervet a Tripos.

Thomson vette át az utolsó része a matematikai Tripos vizsgálatokat 1845-ben. -Ben diplomázott a BA és ő volt második Wrangler (második helyen áll a listán ezen megszerzése First Class fok). További vizsgálatok látta lesz az első Smith prizeman, és őt választották a fickó a Peterhouse. Szintén 1845-ben Thomson olvasható George Green 's munka volt, hogy jelentős mértékben befolyásolják az irányát a kutatás. Ő érdeklődés a francia megközelítés, és tanácsot apjától, azt jelentette, hogy miután ő fokú Thomson Párizsba utazott. Ott dolgozott a fizikai laboratóriumában Henri-Victor Regnault, és hamarosan részt vesz mély folytatott megbeszélések Biot, Cauchy, Liouville, Dumas, és a Sturm.

Talán a leghasznosabb, hogy a viták Thomson volt Párizsban voltak a Liouville. Ez volt az Liouville 's kérik, hogy a Thomson kezdte próbálni, hogy összehozza a gondolatait Faraday, Coulomb és Poisson elektromos elmélet. Ötletek a "cselekvés a távolból", vagy tulajdonságai "éter", és az ötletek egy "elektromos folyadék" nehéz volt, hogy egyesítse. Nem sikerült-e vagy nem "elektromos folyadék" volt a tényleges fizikai egység a tulajdonságainak folyadék. Thomson vezette, hogy tanulmányozza az egész módszer a fizikai tudomány, megkülönböztetve a "fizikai" része egy elmélet a "matematikai" részek.

1846-ban a szék a természeti filozófiát vált Glasgow betöltetlen. Thomson apja használta fel befolyását az egyetem, hogy segítsen a fia lesz a vezető jelölt a posztra. Thomson tért vissza Párizsból Glasgow, és 1846-ben egyhangúlag választották természetes filozófia professzora az egyetemen. 1847-49-ben is együtt dolgozott Stokes a hidrodinamikai vizsgálatokat is, amelyek Thomson alkalmazott elektromos és atom-elmélet. Ez az együttműködés Stokes volt, hogy utoljára több mint ötven éve gyakori betűk tudományos kérdésekben cseréjével kapcsolatban. Sok ilyen levél maradt fenn, például a levelek másolatait 407 A Thomson a Stokes és 249 leveleit Stokes a Thomson is napvilágot látott. Sok ilyen levelet megvitatják a matematikai hasonlóság az elmélet a hő és az elmélet folyadékok. Például Stokes írta a Thomson 1847-ben (lásd például):

Mi bensőséges kapcsolatban áll a matematikai szempontok között, amelyek alkalmazhatóak a hőt, mozgást, és vonzereje.

A termodinamikai vizsgálatok Thomson vezette, hogy tegyen javaslatot az abszolút hőmérsékleti skála 1848-ban. Az abszolút skálán, hogy ő javasolta alapozták meg tanulmányait az elmélet a hő, különös tekintettel az elmélet által javasolt Sadi Carnot és később által kifejlesztett Clapeyron. Kelvin az abszolút hőmérsékleti skála, hiszen ma már ismert, pontosan meghatározott sokkal később, miután az energia-megmaradás vált jobban megértik. Ebből ered a neve a cím, a Kelvin báró Largs, hogy a Thomson kapott a brit kormány 1892-ben, és neveztek Thomson miatt javaslatot e dokumentum 1848.

Thomson munka hőt, és annak hiányosságairól, írja le teljes mértékben. A szerző összefoglalja a következtetéseket:

... Thomson megjelent 1849 és 1852 közötti három befolyásos papírokat a elméletének meleget. Azonban a történészek a tudomány már felhívta a figyelmet, hogy Thomson a munka összeegyeztetésének problémája az elvet fogalmazott meg James Prescott Joule másik elvet fogalmazott Nicolas Leonard Sadi Carnot, és a hibák Thomson szerepel a szakmai számításokban. Időközben, Rudolf Julius Emmanuel Clausius egyeztetni a két elv, és 1854-ben nyert egy kifejezés a Carnot elv. ... ez alapvető fontosságú a Clausius 's az érvelés, hogy megtette a végső következménye értelmében Carnot elvet, mint a "hasznosítás" állapotban van. Thomson valahogy hagyja, hogy értelmezi a "hasznosítás" menekülési neki. Ebből jöttek a bajok. Úgy látszik, annyira megszállottja a kezdeti nehézségek, hogy a hangsúlyt az visszafordíthatatlanságát és az energia-megmaradás, eltűnt "az összes többit."

Thomson 1852-ben figyelték meg, mi van most hívott a Joule-Thomson hatás, azaz a hőmérséklet csökkenése a gáz, ha kifejlődik légüres térben. Joule elképzeléseit hő megváltozik Thomson véleményét az évek során. Thomson jött, hogy higgyenek a dinamikai elmélete fűtést, és 1872-ben írt arról, hogy a nézetek felé vezetett, hogy a megközelítés (lásd például):

... [1847 előtt] én nem ... tudom, hogy a mozgás a lényege, amit eddig nevezett ügyben. A 1847 ülésén a British Association Oxfordban, én tanultam a Joule hő dinamikai elmélete, és kénytelen volt lemondani egyszerre több, és fokozatosan évről-évre az összes többi, statikai előítéleteket illetően a végső oka a látszólag statikus jelenség.

A dinamikus elmélet a hő vezetett Thomson is úgy gondolom, hogy egy dinamikus elmélet a villamos energia és a mágnesesség. 1856-ben küldött egy papírt, hogy e tárgyban a Royal Society of London című Dinamikai illusztrációk a mágneses és rotációs helicoidal hatásai átlátható szervek polarizált fény. Elmagyarázta, s fogalma villamosenergia-ezekkel a szavakkal néhány évvel később (lásd):

... tudjuk képzelni, hogy a villamosenergia önmagában kell érteni, hogy nem baleset, hanem a lényege az ügyben. Bármi is legyen a villamos energia, úgy tűnik, egészen bizonyos, hogy a villamos energia mozgás hőt, és hogy egy bizonyos tengely összehangolása a forradalom ebben az indítványt mágnesesség ...

Ez a munka a Thomson 1856-ban az elektromos áram és a mágnesesség fontos, mert ezeket az elképzeléseket, amelyek alapján Maxwell fejleszteni a méltó elektromágnesesség új elméletét. Az egyik azt gondolhatja, hogy a Thomson volna lelkesen támogatta Maxwell elmélete, amely a saját munkáját is segített létrehozni, de ez nem így van. Thomson volt saját elképzeléseit, amelyek azt remélte vezetne egyesítő elmélet és eszméit vitte tovább, és tovább nem fogadják el azokat a Maxwell. A vortex indítványt, amely a Thomson 1867-ben közzétett, felvázolta elképzeléseit. A papír így kezdődik:

A matematikai munkája a jelen tanulmány végezték, hogy bemutassa azt a feltevést, hogy a tér folyamatosan elfoglalt egy súrlódásmentes folyadék összenyomhatatlan járt el sem erő, hogy az anyagi jelenségek mindenféle kizárólag attól függ, indítványokról létre a folyadékban.

Azonban a Thomson kezdeti remélem, hogy az elmélete tudta megmagyarázni, elektromágneses, fény, gravitáció, és vegyi folyamatok lassan kihunyt. A szerző azt állítja, hogy mennyire fontos az elektromágneses Thomson munkáját annak ellenére esetleges kudarcok

Szeretnénk hangsúlyozni Thomson gyakran alábecsülték érdemeit elméletében az elektromágneses mező. W-Thomson volt az első, aki megpróbálta kezelni matematikailag Faraday 's elképzelése erővonalak, s bevezette a JC Maxwell azokra a problémákra, az elektromágneses mező nem csak a műve, hanem a személyes kezdeményezést.

A szerző életrajza Thomson, terjeszti elő a nézetet, hogy az első felében Thomson karrierje úgy tűnt, képtelen a baj, hogy míg az év második felében pályája látszott, hogy képtelen van. Úgy tűnik, ez túl szélsőséges a céllal, de a Thomson nem volt hajlandó elfogadni atomok, aki ellenzi a Darwin elméletei, a téves spekuláció, hogy milyen korú a Föld és a Nap, s az ellenzék elképzelései Rutherford radioaktív anyag, bizonyára fel neki a vesztes oldalon Számos érv későbbi karrierjét.

Miután tanulmányozta néhány Thomson kutatási hozzájárulást, hadd magyarázza az újításokat is bevezetett tanít a University of Glasgow. Ben bevezette a laboratóriumi munka a kurzusokat, miközben ezeket a munka egy részét különbözik a matematikai oldalon. Ő arra bátorította a legjobb tanulók kínálva díjakat. Néhány díjakat a legjobb tanuló, a szavazásra történő szervezett a diákok körében, hogy meghatározzák a címzett. Voltak is, amely a Thomson díjakat adott a diák, hogy ő úgy legérdemesebb.

Nem csak a Thomson hozzon egységes képet a fizikai világ az ő kutatás, de ez a sor az ő tanítását. Az egyik tanítványa, aki részt vett Thomson 1859-60 előadások, írta (lásd):

Ő volt az impulzus korreláció jelenségek és megérkeznek az alapelvre őket, és ez adott neki egy bizonyos türelmetlenség a tudományág, amely még mindig a megfigyelési szakaszban, és még nem tartozik a mechanikai törvényeket. Ezért a legragyogóbb és nyomatékos részét ott volt, persze a végén, amikor foglalta össze a tanítást, és általános az energia, és a korreláció a fizikai erők ...

Thomson másik híres darab munka volt a közös projekt Tait bemutatni híres szöveg Értekezés a Natural Philosophy általuk elkezdett dolgozni a korai 1860-as években. Dolgoztak a témákhoz egy notebook vissza, és továbbíthatják egymásnak a hatalmas projekt, amely a Thomson képzeltek el, amely kiterjed minden fizikai elméleteket. Sok nagy volt szándékolt, de csak az első kettő amit valaha is írtak, amely kiterjed kinematika és a dinamika. Ezek a mennyiséget, amely méltó volt az elfogadott szövegeket nemzedékeken keresztül a tudósok.

Thomson elérni a legnagyobb híre keresztül egy esemény, hogy van még, hogy megvitassák. Mindig nagyon érdekelt a fizikai műszerek javítását, és a Thomson megtervezni és végrehajtani, sok új eszköz, beleértve a tükrös galvanométer hogy alkalmazták az első sikeres tartós távirati sebességváltók a transzatlanti tengeralatti kábelt. Thomson is csatlakozott egy csapat iparosok az 1850-es évek közepén a projekt feküdt egy tenger alatti kábel Írország és Újfundland. Több szerepet játszott ebben a projektben, mivel az igazgatóság és a szintén tanácsadójaként az elméleti elektromos ügyekben.

A villanyszerelő, aki felelős volt a gyakorlati oldalát a művelet EOW Whitehouse, aki ragaszkodott hozzá, hogy használja a saját rendszere ellen Thomson tanácsát. A kábel sikerült megfelelően 1858-ban, egy kísérlet, amelynek sikerült az előző évhez képest, amikor a kábel tönkrement. A kezdeti nehézségek után az adó egy jel volt egy hirtelen jelentős javulását és azt állította, Whitehouse sikert a rendszer. Azonban hamarosan kiderült, hogy ő helyettesítheti Thomson tükrös galvanométer saját eszközökkel és dühös volt a sor között Whitehouse, a Thomson és a másik társaságba. Thomson eszközöket teljes mértékben használják a harmadik kísérlet szóló, 1865-ben a kábelt, és ez rendkívül sikeresnek bizonyult gyors jelátvitelt lehetséges.

Végzett munkájáért a transzatlanti kábel Thomson Kelvin báró hozta létre a Largs 1866-ban. A Kelvin az a folyó, amely végigfut az alapon, a glasgow-i Egyetem és Largs a város a skót tengerparton, ahol Thomson építette a házát. , Valamint a hírnév, a részvétel a telegráf kábelt projekt eredménye egy hatalmas személyes vagyont által előidézett a kábel szabadalmak és tanácsadás. Tudott venni egy 126 tonnás jacht (a Lalla Rookh), valamint egy szép ház körüli birtokot. A Glasgow Herald büszkén állította sikere a kábel:

Thomson professzor, a kiváló villanyszerelő, anélkül, hogy akinek inspiráló ez a nagy üzleti zseni nem volt olyan könnyen elérhető, nem egy Glasgow ember? És voltak a fő elektromos eszközöket alkalmazott vizsgálatok és nem működik, a kábel nem gyártott White úr, az optikus e város, bár az professzor Thomson irányban?

Thomson megjelent több mint 600 papírokat. -Ben választották a Royal Society 1851-ben érkezett a Royal-érem 1856-ban érkezett, a Copley-érem 1883-ban, és szolgált annak elnöke 1890-1895. Amellett, hogy tevékenységét a Royal Society, ahogy elvárható volna, hogy egy ilyen kiváló skót tanár, ő szolgált a Royal Society of Edinburgh éveken át. Ő szolgált három feltételekkel elnöke ennek a társadalomnak, először 1873-1878 már a második alkalommal 1886-1890, és a harmadik alkalommal 1895-tól haláláig, 1907-ben. Thomson volt az elnöke a társadalom még egy harmadik, amikor őt választották meg elnöknek a Brit Szövetség a tudomány 1871.

Thomson képessége mint előadó kevésbé volt lenyűgöző:

Mint előadó volt inkább hajlamosak engedte alá szaladni vele. Amikor ez megtörtént, korlátozza az idő vált a kis fiókot, és a közönség, de kevés megértést, amit ő mondott, voltak fein megelégedniük csodálja a nyugtalan elevenség a modora (ami inkább hangsúlyozta, mint ahogy azt egyébként az enyhe sántaság-tól az általa elszenvedett), és a lelkes lelkesedés, amellyel revelled a fortélyait az ügy a kezében.


Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland