Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Вильхелм Фриман Корен Бьеркнес ForMemRS [1] ( / V ɪ л ч ɛ л м б J ɜːr к п ɪ с / ; 14 марта 1862 - 9 апреля 1951 [3] ) был норвежский физик и метеоролог , который сделал много , чтобы основать современная практика прогнозирования погоды . Он сформулировал примитивные уравнения , которые все еще используются в численном прогнозировании погоды и моделировании климата , и разработал так называемыеБергенская школа метеорологии , которая добилась успехов в продвижении прогнозов погоды и метеорологии в начале 20 века.

Жизнь и карьера [ править ]

Вильгельм Бьеркнес с женой Онорией и двумя первыми детьми, Карлом Антоном и Якобом Бьеркнесом , около 1898 года.

Бьеркнес родился в Христиании (позже переименован в Осло). Он рано познакомился с гидродинамикой , будучи помощником своего отца Карла Антона Бьеркнеса., которые с помощью математического анализа обнаружили очевидные действия на расстоянии между пульсирующими и колеблющимися телами в жидкости и их аналогию с электрическими и магнитными воздействиями на расстоянии. Очевидно, не было предпринято никаких попыток экспериментально продемонстрировать теории, к которым пришел старший профессор, пока Вильгельм Бьеркнес, которому тогда было около 17 или 18 лет, не обратил свои математические знания и механические способности в разработку ряда инструментов, с помощью которых все хорошо Известные явления электричества и магнетизма были проиллюстрированы и воспроизведены сферами, дисками и мембранами, приведенными в ритмическую вибрацию в ванне, содержащей вязкую жидкость, такую ​​как сироп. Эти демонстрации составили самую важную экспозицию в отделе физики на Международной выставке электричества, проходившей в Париже в 1881 году.и вызвала наибольший интерес в научном мире.[2]

Вильгельм Бьеркнес стал помощником Генриха Герца в Бонне 1890–1891 гг. И внес существенный вклад в работу Герца по электромагнитному резонансу.. Ему удалось дать объяснение открытому Сарасином и Де ла Ривом явлению под названием «множественный резонанс». Продолжая свои эксперименты в Университете Христиании (1891–1892), он экспериментально доказал влияние, которое проводимость и магнитные свойства металлических проводников оказывают на электрические колебания, и измерил глубину, на которую электрические колебания проникают в металлы различных форм. проводимость и магнитная проницаемость («скин-эффект»). Наконец, в 1895 году он представил полную теорию явления электрического резонанса, включая метод использования резонансных экспериментов для определения длин волн и особенно затухания (логарифмического декремента) колебаний в передатчике и приемнике электрические колебания.Эти методы внесли большой вклад в развитие беспроводной телеграфии. Его статьи об электрических колебаниях опубликованы вAnnalen der Physik (1891–1895). [2]

В 1895 году он стал профессором прикладной механики и математической физики в Стокгольмском университете, где он был лектором с 1893 года. Там он разъяснил фундаментальное взаимодействие между гидродинамикой и термодинамикой . Его главный вклад - примитивные уравнения, которые используются в климатических моделях . [4] Именно эта работа вдохновила В. Вальфрида Экмана и Карла-Густава Арвида Россби применить ее к крупномасштабным движениям в океанах и атмосфере.и сделать возможным современное прогнозирование погоды. Сам Бьеркнес предвидел возможные применения еще в 1904 году. Эта атака на метеорологические проблемы с гидродинамической точки зрения была после 1906 года поддержана Институтом Карнеги в Вашингтоне, округ Колумбия, научным сотрудником которого он стал. В 1913 г. под эгидой Института были опубликованы два вводных тома « Статика и кинематика» более крупного труда « Динамическая метеорология и гидрография» . [2]

В своей работе 1906 года «Силовые поля» Бьеркнес был первым, кто описал и математически вычислил трансляционные силы, действующие на пузырьки в акустическом поле, теперь известные как силы Бьеркнеса . [5]

В своей книге «Vorlesungen über Hydrodynamische Fernkräfte nach CA Bjerknes Theorie» (1900–1902) он дал первое полное математическое и экспериментальное изложение открытий своего отца, чей возраст и чрезмерная самокритика не позволили ему самому закончить свою работу. В более поздней книге Die Kraftfelder (1909) он изложил ту же теорию в очень обобщенной форме в соответствии с его собственными методами. [2]

Вильгельм Бьеркнес со своим братом Эрнстом Вильгельмом Бьеркнесом (слева) и его невесткой, первой в Норвегии женщиной-профессором Кристин Бонневи в своей хижине Snøfugl, около 1946 года.

В 1907 году Бьеркнес вернулся в Королевский университет Фредерика в Осло, прежде чем стать профессором геофизики в Лейпцигском университете в 1912 году. В 1916 году он начал публикацию Synoptische Darstellung atmosphärischer Zustände über Europa . В 1917 году он основал Геофизический институт Бергенского университета, где написал свою книгу « О динамике кругового вихря с приложениями к атмосфере, атмосферному вихрю и волновому движению» (1921) и заложил основу для Бергенской школы метеорологии., который был не буквальной школой, а школой мысли о том, как следует применять практику прогнозирования погоды и метеорологии. Он был создателем улучшенной и более научной службы погоды, впоследствии управляемой его сыном и сотрудником, метеорологом Якобом Бьеркнесом (1897–1975). [2]

С 1926 г. до выхода на пенсию в 1932 г. он работал в Университете Осло . Он был избран членом Шведской королевской академии наук в 1905 году и Папской академии наук в 1936 году [3] и членом Королевского общества . [1] Он был награжден в 1932 году Саймонс золотой медали в Королевском метеорологическом обществе . [6]

Он умер в Осло от проблем с сердцем. В 1893 году Бьеркнес женился на Гонории Бонневи, которая в прежние годы очень помогала ему в его научной работе. [2] Их сын Джейкоб Алл Бонневи Бьеркнес также стал метеорологом.

В его честь названы кратеры Бьеркнес на Луне и Бьеркнес [7] на Марсе.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Голд, Э. (1951). "Вильгельм Фриман Корен Бьеркнес. 1862-1951" . Уведомления о некрологе членов Королевского общества . 7 (20): 302–326. DOI : 10,1098 / rsbm.1951.0002 . JSTOR  769020 .
  2. ^ a b c d e f g Чизхолм, Хью, изд. (1922). «Бьеркнес, Вильгельм»  . Encyclopdia Britannica (12-е изд.). Лондон и Нью-Йорк: Британская энциклопедия компании.
  3. ^ a b "Вильгельм Бьеркнес" . Папская Академия наук . Проверено 7 апреля 2018 .
  4. ^ До 1955: Численные модели и предыстории МОЦА архивной 18 ноября 2007 в Wayback Machine
  5. ^ Бьеркнес, В. (1906). Поля силы. Общие книги.
  6. ^ (1932), Отчет совета. QJR Meteorol. Soc., 58: 179–191. DOI: 10.1002 / qj.49705824410
  7. ^ de Vaucouleurs, G .; и другие. (Сентябрь 1975 г.). «Новая марсианская номенклатура Международного астрономического союза». Икар . 26 (1): 85-98. Bibcode : 1975Icar ... 26 ... 85D . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (75) 90146-3 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • MR Friedman (1989) «Присвоение погоды: Вильгельм Бьеркнес и построение современной метеорологии». Издательство Корнельского университета.
  • Пиль, Могенс (1970–1980). "Бьеркнес, Вильгельм Фриманн Корен". Словарь научной биографии . 2 . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. С. 167–169. ISBN 978-0-684-10114-9.
  • О'Коннор, Джон Дж .; Робертсон, Эдмунд Ф. , "Вильгельм Фриманн Корен Бьеркнес" , архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс.

Внешние ссылки [ править ]

  • Семейная генеалогия