Джордж Уильям Хилл | |
---|---|
Рожденный | Нью-Йорк , США | 3 марта 1838 г.
Умер | 16 апреля 1914 г. Западный Найак , Нью-Йорк, США | (76 лет)
Национальность | нас |
Альма-матер | Университет Рутгерса |
Известен | |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Астрономия , математика |
Учреждения | Колумбийский университет , Военно-морская обсерватория США |
Академические консультанты | Теодор Стронг |
Влияния | Шарль-Эжен Делоне , Питер Андреас Хансен |
Под влиянием | Анри Пуанкаре , Джордж Дарвин |
Подпись | |
Джордж Уильям Хилл (3 марта 1838 - 16 апреля 1914) был американским астрономом и математиком . Работая независимо и в значительной степени изолированно от более широкого научного сообщества, он внес значительный вклад в небесную механику и теорию обыкновенных дифференциальных уравнений . Важность его работы была недвусмысленно признана Анри Пуанкаре в 1905 году. В 1909 году Хилл был награжден медалью Копли Королевского общества « за свои исследования в математической астрономии». Сегодня его в основном помнят за дифференциальное уравнение Хилла .
Ранняя жизнь и образование [ править ]
Хилл родился в Нью-Йорке в семье художника и гравера Джона Уильяма Хилла и его жены Кэтрин Смит. Он переехал в Уэст-Найак со своей семьей, когда ему было восемь лет. После школы Хилл поступил в Ратгерский колледж , где заинтересовался математикой.
В Рутгерсе Хилл попал под влияние профессора Теодора Стронга , друга первопроходца американского математика и астронома Натаниэля Боудитча . Сильный поощряться Хилл читать большие работы по анализу от Сильвестра Лакруа и Лежандр , а также трактаты по механике и математической астрономии от Лагранж , Лаплас , Пуассон , и Гюстав де Понтекулан .
Хилл окончил Рутгерский колледж в 1859 году со степенью бакалавра гуманитарных наук. В том же году он опубликовал свою первую научную статью о геометрической кривой подъемного моста . Два года спустя он получил приз от Runkle Mathematical Monthly за свою работу по математической теории фигуры Земли .
В начале 1860 - х годов, Хилл начал изучать труды по теории Луны от Charles-Эжен Делоне и Питер Андреас Хансен , который будет вдохновлять и мотивировать большинство последующих исследований Хилла. В 1861 году Джон Дэниел Ранкл нанял Хилла для работы в Морском альманахе Морской обсерватории США в Кембридже, штат Массачусетс . [1]
В 1862 году Рутгерс наградил Хилла степенью магистра искусств . Некоторое время Хилл жил в Кембридже, а затем в Вашингтоне, округ Колумбия , но он предпочитал заниматься математикой на своей семейной ферме в Вест-Найаке, куда он окончательно ушел на пенсию после 1892 года.
Работа по математической астрономии [ править ]
Зрелая работа Хилла была сосредоточена на математике задачи трех тел , а затем и задачи четырех тел, для расчета орбит Луны вокруг Земли , а также орбит планет вокруг Солнца . Хилл смог количественно оценить гравитационную сферу влияния астрономического тела в присутствии других тяжелых тел, введя понятие поверхности с нулевой скоростью . Пространство внутри этой поверхности теперь известно как сфера Хилла, и оно соответствует области вокруг тела, внутри которой она может захватывать спутники.
В 1878 году Хилл дал первое полное математическое решение задачи о апсидальной прецессии орбиты Луны вокруг Земли, трудной задачи теории Луны первым поднял в Isaac Newton «s Principia Mathematica в 1687 [2] В этой же работе также представил то, что сейчас известно в физике и математике как « дифференциальное уравнение Хилла », которое описывает поведение параметрического осциллятора и внесло важный вклад в математическую теорию Флоке .
Влияние и признание [ править ]
Работа Хилла привлекла внимание международного научного сообщества, и в 1894 году он был избран президентом Американского математического общества на два года. Хилл читал лекции в Колумбийском университете с 1898 по 1901 год, но у него было мало студентов, и в конечном итоге он решил вернуть свою зарплату и продолжить работу в одиночестве в своем доме в Вест-Найаке, а не в академических кругах. [3]
Собрание сочинений Хилла было опубликовано в 1905-07 годах Научным институтом Карнеги с 12-страничным введением выдающегося французского математика и физика-теоретика Анри Пуанкаре . В этом предисловии Пуанкаре сказал, что в статье Хилла 1878 года, озаглавленной «Исследования в области теории Луны», «каждому позволено постичь зародыш большей части прогресса, достигнутого [небесной механикой] с тех пор». [2] Об изоляции Хилла от академического сообщества Пуанкаре заявил, что
Эта сдержанность, я собирался сказать этой жестокости, была счастливым обстоятельством для науки, потому что она позволила ему завершить свои гениальные и терпеливые исследования. [2]
Джордж Уильям Хилл был избран иностранным членом Лондонского королевского общества в 1902 году. Он также стал членом Эдинбургского королевского общества в 1908 году и научных академий Бельгии (1909), Норвегии (1910), Швеции ( 1913) и Нидерланды (1914). [4] Его последние годы были отмечены слабым здоровьем, и он умер в Вест-Найаке в 1914 году. Он никогда не был женат и не имел детей.
Почести [ править ]
- Золотая медаль Королевского астрономического общества (1887 г.)
- Премия Дамуазо от Института Франции (1898 г.)
- Медаль Копли Лондонского королевского общества (1909)
- Брюс медаль из астрономического общества Тихого океана (1909)
- Кратер Хилл на Луне
- Астероид 1642 Хилл
- Hill Центр математических наук в Университете Рутгерса это Busch Campus
Ссылки [ править ]
- ^ Хоккей, Томас (2009). Биографическая энциклопедия астрономов . Springer Science + Business Media . ISBN 978-0-387-31022-0. Проверено 22 августа 2012 года .
- ^ a b c Гуцвиллер, Мартин К. (1998). «Луна-Земля-Солнце: старейшая проблема трех тел». Обзоры современной физики . 70 (2): 589–639. Bibcode : 1998RvMP ... 70..589G . DOI : 10.1103 / RevModPhys.70.589 .
- ^ Антон, Ховард (2014). Элементарная линейная алгебра . Вайли. п. 196. ISBN. 978-1118434413.
- ^ "GW Hill (1838-1914)" . Королевская Нидерландская академия искусств и наук . Проверено 21 июля 2015 года .
Библиография [ править ]
- Собрание математических работ Джорджа Уильяма Хилла vol. 1 (Вашингтонский институт Карнеги, 1905–1907 гг.)
- Собрание математических работ Джорджа Уильяма Хилла vol. 2 (Вашингтонский институт Карнеги, 1905–1907 гг.)
- Собрание математических работ Джорджа Уильяма Хилла vol. 3 (Вашингтонский институт Карнеги, 1905–1907 гг.)
- Собрание математических работ Джорджа Уильяма Хилла vol. 4 (Вашингтонский институт Карнеги, 1905–1907 гг.)
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Джорджем Уильямом Хиллом (математиком) . |
- О'Коннор, Джон Дж .; Робертсон, Эдмунд Ф. , "Джордж Уильям Хилл" , архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс.
- Биографические воспоминания Национальной академии наук