Стретт, третий барон Рэлей , OM , PC , PRS ( / г eɪ 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 г. «за исследования плотностей наиболее важных газов и открытие аргона в связи с этими исследованиями». Он занимал пост президентаКоролевское общество с 1905 по 1908 год и в качестве ректора 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 [ править ]
Стратт родился 12 ноября 1842 года в Лэнгфорд-Гроув в Малдоне, Эссекс . В ранние годы он страдал болезнью и слабым здоровьем. [2] Он посещал Итонский колледж и школу Харроу (каждая в течение короткого периода), [3] прежде, чем поступить в Кембриджский университет в 1861 году, где он изучал математику в Тринити-колледже в Кембридже . Он получил степень бакалавра гуманитарных наук ( старшая премия Рэнглера и 1-я премия Смита ) в 1865 г. и степень магистра искусств в 1868 г. [4]Впоследствии он был избран в Братство Троицы. Он занимал этот пост до своего брака с Эвелин Бальфур, дочерью Джеймса Мейтленда Бальфура , в 1871 году. От нее у него было трое сыновей. [3] 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 . [5] 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 . [6]
В 1919 году Рэйли занимал пост президента Общества психических исследований . [7] 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 Рэлей участвовал в палате лордов ; однако он высказался только в том случае, если политики попытались вмешаться в науку.
Многие из написанных им работ по смазке [8] теперь признаны уже как классические достижения в области трибологии . За этот вклад Дункан Доусон назвал его одним из 23 «людей трибологии» . [9]
Он умер 30 июня 1919 года в своем доме в Уитхэме , Эссекс. [3] [10] Его преемником в качестве 4-го лорда Рэлея стал его сын Роберт Джон Стрэтт , 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 . [11]
Религиозные взгляды [ править ]
Рэйли был англиканцем . Хотя он не писал о взаимосвязи науки и религии, он сохранил личный интерес к духовным вопросам. [12] 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 печати со многими извинениями предположил, что читатель мог подумать, что я - Господь. [13] [14]
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) [15] [16] [17]
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. [18] Рэйли был президентом SPR в 1919 году. Он выступил с президентской речью в год своей смерти, но не пришел к каким-либо определенным выводам. [19] [20]
Почести и награды [ править ]
Лунный кратер Рэлей, а также марсианский кратер Рэлей были названы в его честь. [21] [22] Астероид 22740 Рэлей был назван в его честь 1 июня 2007 года. [23] Тип поверхностных волн известен как волны Рэлея . В честь него также назван рейл - единица удельного акустического импеданса . Рэлей также был награжден (в хронологическом порядке):
- Премия Смита (1864 г.)
- Королевская медаль (1882 г.)
- Медаль Маттеуччи (1894 г.)
- Член Шведской королевской академии наук (1897)
- Медаль Копли (1899 г.)
- Нобелевская премия по физике (1904 г.)
- Медаль Эллиота Крессона (1913 г.)
- Медаль Рамфорда (1914)
Лорд Рэлей был среди первых лауреатов Ордена за заслуги (OM) в списке почестей коронации 1902 года, опубликованном 26 июня 1902 года [24], и получил орден от короля Эдуарда VII в Букингемском дворце 8 августа 1902 года [25] [ 25] [ 26]
Он получил степень доктора математики ( honoris causa ) в Королевском университете Фредерика 6 сентября 1902 года, когда они отмечали столетие со дня рождения математика Нильса Хенрика Абеля . [27] [28]
Сэр Уильям Рамзи , его коллега по расследованию открытия Аргона, описал Рэйли как «величайшего человека на свете», разговаривая с леди Рамзи во время его последней болезни. [29]
Х. М. Гайндман сказал о Рэлея, что «ни один человек никогда не проявлял меньше сознания великого гения». [29]
Библиография [ править ]
- Теория звука. I (Лондон: Macmillan, 1877, 1894) (альтернативная ссылка: Bibliothèque Nationale de France OR (Кембридж: University Press, переиздано 2011, 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 )
См. Также [ править ]
- Критерий Рэлея
- Замирание Рэлея
- Число Рэлея
- Фактор Рэлея
- Расстояние Рэлея
- Райл , единица удельного акустического импеданса.
- Закон Рэлея – Джинса
- Закон Рэлея
- Уравнение Рэлея
- Распределение Рэлея
- Неустойчивость Рэлея – Тейлора.
- Неустойчивость Плато – Рэлея.
- Медаль Рэлея (Институт акустики)
- Медаль Рэлея (Институт физики)
- Конвекция Рэлея-Бенара
- Метод Рэлея размерного анализа
- Метод Рэлея – Ритца
- Эксперименты Рэлея и Брейса
Ссылки [ править ]
- ^ «Джон Струтт (лорд Рэли) - Проект математической генеалогии» . www.genealogy.math.ndsu.nodak.edu .
- ^ "Эскиз лорда Рэлея" . Ежемесячный научно-популярный журнал . Bonnier Corporation. 25 (46): 840 сл . Октябрь 1884 г.
- ^ a b c Один сын, Роберт Струтт, четвертый барон Рэлей , также был выдающимся физиком и членом Королевского общества.«Лорд Рэлей: Нобелевская премия по физике 1904 года» . Нобелевский фонд . 1904 . Проверено 5 мая 2010 года .
- ^ "Стратт, достопочтенный Джон Уильям (STRT861JW)" . База данных Кембриджских выпускников . Кембриджский университет.
- ^ RAYLEIGH (1883). «Парение птиц» . Природа . 27 (701): 534–535. Bibcode : 1883Natur..27..534R . DOI : 10.1038 / 027534a0 . S2CID 45898842 .
- ^ Ланчестер, Фредерик Уильям (1916). Самолеты в Warfare . Лондон: Констебль и компания Limited. п. 163 .
- ^ «Прошлые президенты» . Общество психических исследований. Архивировано из оригинала 23 февраля 2015 года . Проверено 19 ноября 2014 .
- Перейти ↑ Rayleigh, Lord (1918). «I. Заметки по теории смазки» . Лондонский, Эдинбургский и Дублинский философский журнал и научный журнал . 35 (205): 1–12. DOI : 10.1080 / 14786440108635730 .
- ^ Доусона, Дункан (1 января 1979). «Мужчины трибологии: Джон Уильям Струтт (лорд Рэлей) (1842–1919) и Башня Бошам (1845–1904)» . Журнал смазочных технологий . 101 (1): 1–7. DOI : 10.1115 / 1.3453272 . ISSN 0022-2305 .
- ^ «Джон Струтт, лорд Рэлей» . Вестминстерское аббатство . Дата обращения 7 мая 2019 .
- ^ 'Зал ученых аббатства, AR p59: Лондон; Роджер и Роберт Николсон; 1966 г.
- ^ Питер Дж. Боулер (2014). Примирение науки и религии: дебаты в Британии начала двадцатого века , University of Chicago Press. п. 35 год
- ^ Роберт Джон Струтт Барон Рэлей (1924). Джон Уильям Стратт: Третий барон Рэлей, OM, FRS, бывший президент Королевского общества и канцлер Кембриджского университета , E. Arnold & Company, стр. 307
- ^ Лорд Рэлей (Роберт Джон Стратт), Джон Уильям Струтт Барон Рэлей (1964). «Оценка Рэлея», Кембриджские исследовательские лаборатории ВВС, Управление аэрокосмических исследований, ВВС США. п. 1150.
- ^ Мелба Филлипс (1992), Жизнь и времена современной физики: история физики II . Американский институт физики. п. 50
- ^ Как указано в RJ Strutt. Джон Уильям Стратт. п. 361. в « Примирение науки и религии: дебаты в Британии начала двадцатого века » Питера Дж. Боулера (2014). п. 35 год
- ^ Сэр Уильям Гэвин (1967). Девяносто лет семейного фермерства: история лорда Рэлея и Strutt & Parker Farms . Хатчинсон, стр. 37
- ^ ДеЯнг, Урсула. (2011). Видение современной науки: Джон Тиндалл и роль ученого в викторианской культуре . Пэлгрейв Макмиллан. п. 178. ISBN 978-0-230-11053-3
- ^ Хейнс, Рене . (1982). Общество психических исследований 1882–1982: История . Лондон: MacDonald & Co., стр. 198. ISBN 978-0-356-07875-5.
- ^ Линдси, Роберт Брюс. (1970). Люди физики Лорд Рэлей - Человек и его работа . Pergamon Press. С. 227–242. ISBN 978-1-4831-1435-4
- ^ "Лунный кратер Рэлей" . Газетир планетарной номенклатуры . Программа исследований в области астрогеологии Геологической службы США.
- ^ "Марсианский кратер Рэлей" . Газетир планетарной номенклатуры . Программа исследований в области астрогеологии Геологической службы США.
- ^ JPL (2008). "Браузер базы данных малых тел JPL: 22740 Рэлей (1998 SX146)" . НАСА . Проверено 23 июля 2008 года .
- ^ "Почести коронации". The Times (36804). Лондон. 26 июня 1902 г. с. 5.
- ^ "Циркуляр суда". The Times (36842). Лондон. 9 августа 1902 г. с. 6.
- ^ "№ 27470" . Лондонская газета . 2 сентября 1902 г. с. 5679.
- ^ "Иностранные ученые степени для британских ученых". The Times (36867). Лондон. 8 сентября 1902 г. с. 4.
- ^ "Почетные докторские степени Университета Осло 1902-1910" . (на норвежском языке)
- ^ a b Гэвин, сэр Уильям (1967). Девяносто лет семейного хозяйства . Хатчинсон из Лондона. п. 24.
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме Джона Уильяма Струтта . |
В Wikiquote есть цитаты, связанные с: Джоном Страттом, 3-м бароном Рэли. |
В Wikisource есть оригинальные работы, написанные Джоном Струттом, 3-м бароном Рэли или о нем. |
- О Джоне Уильяме Стратте
- О'Коннор, Джон Дж .; Робертсон, Эдмунд Ф. , "Джон Уильям Струтт, третий барон Рэлей" , архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс.
- Лорд Рэйли - Последний из великих викторианских политиков, GEC Review, том 7, № 3, 1992 г.
- Работы Джона Уильяма Стратта, 3-го барона Рэлея или о нем, в Internet Archive
- Лорд Рэйли на Nobelprize.org
Почетные звания | ||
---|---|---|
Предшественник лорд Карлингфорд | Лорд-лейтенант Эссекс 1892–1901 | Преемник графа Уорика |
Профессиональные и академические ассоциации | ||
Предшественник Уильям Хаггинс | 39-й президент Королевского общества 1905–1908 гг. | Преемник Арчибальда Гейки |
Академические офисы | ||
Предшественник герцога Девонширского | Канцлер Кембриджского университета 1908–1919 | Преемник Артура Бальфура |
Пэра Соединенного Королевства | ||
Предшественник Джон Струтт | Барон Рэлей 1873–1919 | Преемник Роберт Струтт |