Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эдгар Бэкингем
Эдгар Бэкингем, братья Пах c1886.jpg
c1886
Родившийся( 1867-07-08 )8 июля 1867 г.
Филадельфия , Пенсильвания
Умер29 апреля 1940 г. (1940-04-29)(72 года)
Вашингтон
Альма-матерЛейпцигский университет
ИзвестенТеорема Букингема π
Научная карьера
ПоляФизика
УчрежденияНациональное бюро стандартов
ДокторантВильгельм Оствальд

Эдгар Бэкингем (8 июля 1867 года в Филадельфии , штат Пенсильвания - 29 апреля 1940 года в Вашингтоне), американский физик.

Он окончил Гарвардский университет со степенью бакалавра физики в 1887 году. Он дополнительно работал над дипломом в Страсбургском и Лейпцигском университетах , где учился у химика Вильгельма Оствальда . Бакингем получил докторскую степень в Лейпцигском университете в 1893 году. Он работал в Бюро почв Министерства сельского хозяйства США с 1902 по 1906 год в качестве почвенного физика. Он работал в Национальном бюро стандартов (США) (ныне Национальный институт стандартов и технологий , или NIST) 1906–1937. Его области знаний включали физику почвы , свойства газа, акустику , механику жидкости и излучение абсолютно черного тела.. Он также является создателем π-теоремы Бэкингема в области анализа размерностей. [1]

В 1923 году Бэкингем опубликовал отчет [2], в котором выражался скептицизм по поводу того, что реактивный двигатель будет экономически конкурентоспособным с воздушным двигателем на малых высотах и ​​скоростях того периода.

Первая работа Бэкингема по физике почвы касается аэрации почвы, в частности, потери углекислого газа из почвы и его последующего замещения кислородом. В ходе своих экспериментов он обнаружил, что скорость диффузии газа в почве существенно не зависит от ее структуры , плотности или влажности почвы. Используя эмпирическую формулу, основанную на его данных, Бэкингем смог определить коэффициент диффузии как функцию содержания воздуха. Это соотношение до сих пор часто цитируется во многих современных учебниках и используется в современных исследованиях. В результате его исследования по транспорту газа был сделан вывод о том, что обмен газов при аэрации почвы происходит за счет диффузии ипрактически независимо от изменений внешнего атмосферного давления .

Затем Бэкингем работал над почвенной водой, и теперь он известен своими исследованиями. Работа Бэкингема по почвенной воде опубликована в бюллетене 38 USDA Bureau of Soils: Studies on the motion of почвенная влажность , который был выпущен в 1907 году. Этот документ содержал три раздела, первый из которых посвящен испарению воды из-под слоя почвы . Он обнаружил, что почвы различной текстуры могут сильно препятствовать испарению, особенно там, где предотвращается капиллярный поток через самые верхние слои. Второй раздел Бюллетеня 38смотрели на высыхание почв в засушливых и влажных условиях. Бэкингем обнаружил, что вначале потери от испарения были выше из засушливой почвы, затем через три дня испарение в засушливых условиях стало меньше, чем во влажных, а общие потери были больше из-за влажной почвы. Бэкингем полагал, что это произошло из-за самомульчирования (он называл это почвой, образующей естественную мульчу), проявляемой почвой в засушливых условиях.

Третий раздел Бюллетеня 38 содержит работу по ненасыщенному потоку и капиллярному действию, которыми известен Бэкингем. Во-первых, он признал важность потенциала сил, возникающих при взаимодействии почвы и воды. Он назвал это капиллярным потенциалом, теперь он известен как потенциал влаги или воды (матричный потенциал). Он объединил капиллярную теорию и энергетический потенциал в теории физики почвы и был первым, кто объяснил зависимость гидравлической проводимости почвы от капиллярного потенциала. Эта зависимость позже стала известна как относительная проницаемость в нефтяной инженерии. Он также применил формулу, эквивалентную закону Дарси, к ненасыщенному потоку.

Жизнь и достижения [ править ]

[ необходима цитата ]

  • 1867 - Родился 8 июля в Филадельфии, штат Пенсильвания.
  • 1887 - окончил Гарвард по специальности физик.
  • 1893 г. - получил степень доктора философии. из Лейпцигского университета
  • 1893 г. - начал преподавать физическую химию и физику в колледже Брин-Мор.
  • 1897-1899 - Написал учебник по термодинамике [3].
  • 1899 г. - покинул Брин-Мор и работал в горнодобывающем лагере в Моренси, штат Аризона.
  • 1901 - женился на Элизабет Гольштейн в Техасе.
  • 1901 г. - начал преподавание физики в Висконсинском университете.
  • 1902–1906 - работал в Бюро почв Министерства сельского хозяйства США, где написал и опубликовал 2 статьи о динамике газа и воды в почвах.
  • 1907 - Начал работать в Национальном бюро стандартов (NBS).
  • 1918-1919 - работал младшим атташе по науке в посольстве США в Риме.
  • 1923 - Первый исследователь NBS, получивший независимый статус, что означает, что он был освобожден от всех административных обязанностей.
  • 1937 - уволился из NBS в возрасте 70 лет, но продолжал там работать над исследовательскими проблемами.
  • 1940 - умер в Вашингтоне 29 апреля.

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Buckingham, E. (1914). «О физически подобных системах; иллюстрации использования размерных уравнений» . Физический обзор . 4 (4): 345–376. Полномочный код : 1914PhRv .... 4..345B . DOI : 10.1103 / PhysRev.4.345 . hdl : 10338.dmlcz / 101743 .
  2. ^ https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930091225_1993091225.pdf
  3. ^ Холл, Эдвин Х. (1902). "Обзор: Теория термодинамики , Эдгар Бэкингем" . Бык. Амер. Математика. Soc . 9 (3): 173–175. DOI : 10.1090 / s0002-9904-1902-00972-5 .
  • Вклад Эдгара Бэкингема в физику почвы, сделанный Джоном Р. Ниммо и Эдвардом Р. Ланда