Хевисайд, Оливер


О́ливер Хе́висайд (англ. Oliver Heaviside; 18 мая 1850 — 3 февраля 1925) — английский учёный-самоучка, инженер, математик и физик. Впервые применил комплексные числа для изучения электрических цепей, разработал технику применения преобразования Лапласа для решения дифференциальных уравнений, переформулировал уравнения Максвелла в терминах трехмерных векторов, напряжённостей электрического и магнитного полей и электрической и магнитной индукций, и, независимо от других математиков, создал векторный анализ. Несмотря на то, что Хевисайд большую часть жизни был не в ладах с научным сообществом, его работы изменили облик математики и физики.

Оливер Хевисайд родился в лондонском районе Камден[1]:13 в семье Томаса Хевисайда и Рейчел Елизабет (урождённая Уэст) и был младшим из четырёх сыновей. Отец работал гравёром и художником. В раннем возрасте Оливер переболел скарлатиной, что привело к безвозвратному ухудшению его слуха. Это создавало большие трудности в общении с окружающими и в дальнейшем отразилось на характере будущего учёного[2]. Несмотря на хорошую успеваемость (в 1865 году был 5-м из 500 учеников), Оливер в 16 лет оставил школу по семейным обстоятельствам и в течение года занимался самостоятельно, так и не получив дальнейшего формального образования[3]:51, выучил азбуку Морзе и основы электричества[4].

На Оливера оказали существенное влияние личность и научные интересы дяди — Чарльза Уитстона (мужа сестры матери Оливера[4]), также не получившего в своё время университетского образования, а занимавшегося самообразованием и с юных лет увлечённого изобретательством[2]. Уитстон проявлял большой интерес к образованию племянника[5] и настоял на изучении им датского и немецкого языков в дополнение к уже освоенным[4]. В 1867 году Оливер отправился в Ньюкасл-апон-Тайн работать в одной из телеграфных компаний, где работал его старший брат Артур[3]:53.

С 1869 года Хевисайд работал телеграфистом в Great Northern Telegraph Company в Дании при прокладке кабеля Ньюкасл-апон-Тайн — Дания[6]. В 1871 году вернулся в Ньюкасл и занял должность старшего телеграфиста в Great Northern Telegraph Company, отвечал за международный телеграфный трафик. Вместе с тем усиленно занимался самообразованием, делая упор на математику[4].

В 1872 году опубликовал свою первую статью по электричеству, используя только алгебру, а в 1873 — вторую, посвящённую «мостику Уитстона» — здесь уже был применён математический анализ. На вторую статью обратил внимание Джеймс Максвелл, упомянувший о ней в первом томе второго издания своего «Трактата по электричеству и магнетизму»[4][2].

В 1874 году Хевисайд оставил должность телеграфиста и решил полностью посвятить себя научной работе в домашней лаборатории. Такое решение молодого человека, не имевшего независимых средств к существованию, тревожило его семью, но было принято с пониманием[4].