www.fmath.info

Ettekanne

Vikipeedia

Kuna poiss Rayleigh kannatanud kehv tervis ja oma kooli nii Eton ja Harrow oli häiritud. Ta pidi lahkuma mõlema kooli pärast lühikese aja terviseprobleeme. Neli aastat veedetud praost Warneri õpilaskodud valmis Rayleigh ülikooli ja praegu ta hakkab ilmnema matemaatiline oskus. Nende neli aastat on ta olnud erasektori juhendaja kuid üldiselt ta näitas vähenemise märke on midagi muud kui keskmine laps keskmine võime.

Ta alustas Trinity College, Cambridge, on oktoober 1861, kui ta võttis matemaatilises Tripos. Tema treener Cambridge'i oli Edward Routh, kes lisaks on kuulsaim Cambridge bussid sel ajal (ehk kõigi aegade) oli ise väga rahatrahv matemaatik tegemist olulise panuse dünaamika. Ei ole kahtlust, et madalikule matemaatilisi meetodeid, mis Rayleigh oli alates Routh oli oluliseks teguriks tema suurepärase teadusliku karjääri. See oli midagi enamat kui lihtsalt matemaatika, mida ta on õppinud, et on oluline, et teda nähtud Lisaks on ta õppinud Routh, kuidas tulla kõige sobivam matemaatiliste meetoditega lahendada iga probleemi.

Seal oli veel üks oluline mõju Rayleigh ajal oma bakalaureuseõppe aastat Cambridge, nimelt Stokes, kes oli Lucasian professor matemaatika ajal. Stokes inspireeritud Rayleigh tema loenguid, mis ühendatud teooria ja praktika uudse paljude füüsiliste katsete läbiviimist ajal loenguid. Õpilased ei ole võimalik teha füüsika katsed ise, et näe Stokes eksperimente oma kursuse valguses oli Rayleigh ainus kokkupuude eksperimentaalne pool teadust. Rayleigh ise hiljem rääkis, kui oluline roll Stokes oli olnud tema areng on teadlane. Kuid Stokes ei näi olevat otseselt julgustada Rayleigh tegema teadlaskarjääri.

Kui Rayleigh oli keskmine õpilane oli ta kaugel keskmine õpilane. Talle anti astronoomia stipendiumi 1864, siis Tripos uuringud 1865 oli ta Senior Wrangler (top esimese klassi õpilane) ja samal aastal oli ta esimese Smithi prizeman. Üks on mõista, et Rayleigh oli nüüd silmitsi raske otsus. Kellegi oma seisukoht teades, et ta oleks edukas, et pealkiri ja muutunud kolmas parun Rayleigh, alustada teaduslikku karjääri ei olnud tõesti vastuvõetav, ja kindlasti eri tema pereliikmed tunda täpselt nii. Selleks ajaks, aga Rayleigh oli otsustanud pühendada oma elu teadusele nii ta oli kindel oma meeles, et oma sotsiaalsete kohustuste täitmine ei tohi takistada oma teed.

Tema esimene raamat oli inspireeritud lugemine Maxwell 's 1865 raamatu elektromagnetiline teooria. See oli läbi lugemine laialdaselt praegust teaduslikku kirjandust Rayleigh püüdnud välja töötada, mis olid olulised probleemid, mis tal tuleks alustada teadusuuringuid. Muu teadlane, kelle teosed õppis ta sügavalt oli Helmholtz, eriti lugemise Helmholtz "1860 tulemusi akustiline resonaatori. 1866 Rayleigh valiti Fellow of Trinity College, Cambridge'i ja ta oli tasakaalukas muuta oma märgi teaduses.

Tavaline tegutsemisviis noorte Briti meeste sotsiaalsest positsioonist sel ajal oli võtta Euroopa ringreis - Grand Tour nagu seda nimetati. Rayleigh, üllatav, tehtud väga erinevaid, ja sel ajal ebaharilik, ekskursioon Ta ajas läbi reis Ameerika Ühendriikidesse. Üks eelis Rayleigh poolt privilegeeritud sotsiaalse seisukoht oli, et ta ei pea akadeemilist postitus ennast elatama. Pigem, kui ta tagasi Ameerika Ühendriikidest pärit tema ostetud seadmed ettevõtja teaduslikes katsetes ja ehita perekonnale Kinnisvara on Terling. Ta tegi katseid galvanomeetri ja esitas oma tulemusi British Association kohtumine Norwich 1868.

Rayleigh teooria hajumine, mis avaldati 1871, oli esimene õige selgituse, miks taevas on sinine. Samal aastal abiellus ta Evelyn Balfour, õde Arthur James Balfour kes tuli juhtiv liige Koonderakonna 50 aastat ja peaminister Suurbritannias 30 aastat hiljem. Rayleigh oli üliõpilane Cambridge koos Arthur James Balfour ja tema kaudu oli kohtunud Evelyn. Vahetult pärast nende abielu Rayleigh oli rünnak reumaatiliste palavikuga, mis peaaegu esitas oma teadusliku tegevuse enneaegset lõpetamist. Ta teatas, et reisida Egiptuse ja tõepoolest ta just seda koos abikaasaga. Nad purjetasid ette Niiluse viimase kuu jooksul 1872 ja varajane 1873, naasevad Inglismaa kevadel 1873.

See oli reis, mille jooksul Rayleigh tagasi oma tervisele, kuid see oli ka väga tulus reis teaduslikust seisukohast. Pigem märkimisväärselt hakkas ta suur tekst teooria Heli ajal reisil. See oli viis aastat pärast algab see suur klassikaline enne seda ilmus trükist. Esimene köide, mis käsitleb mehaanika vibreeriv keskmise, mis tekitab heli, ilmus 1877, teine mahu akustiliste lainete levimisel on avaldatud järgmisel aastal.

Veidi aja pärast tagasi tema reis Nile, Rayleigh isa suri ja Strutt, nagu ta oli olnud kuni selle ajani suutnud pealkiri muutub kolmas parun Rayleigh. Ta jätkas tööd kell Terling kus ta nüüd asus elama. Laboratooriumi asutas ta seal oli, kus ta tegi märkimisväärseid avastusi, kuid ei usu, et see oli tingitud rikas Rayleigh sai on parem varustus kui keegi teine. Vastupidi ta saadud muljet Uurimistulemused odava varustuse. Rayleigh oli alati üks kokkuhoiu ja teha seda koos keerukas seade. Ka ei olnud ta samuti maha, nagu oleks võinud oodata, et 1870 oli aeg majanduslikke probleeme põllumajanduses Inglismaal ja sellest tulenevalt tema sissetulek oli palju väiksem kui muidu oleks olnud.

Alates 1879-1884 Rayleigh oli teine Cavendish professor eksperimentaalfüüsika Cambridge'i. Labor ei olnud avatud viis aastat varem ja Maxwell oli esimene Cavendish professor. Sisse akadeemilise poole Rayleigh oli ilmselgelt see õnnestub Maxwell 'i juhatusel, veel muudel aegadel ta oleks võinud sisu töötada Terling. Põllumajandus depressioon siiski lastud tasakaalu muutes tulu pärast vaadata atraktiivseks. Ei olnud soovitust siiski, et Rayleigh just seal raha. Vastupidi ta võttis oma kohustusi väga tõsiselt teinud väga olulisi parandusi õpetamist füüsika Cambridge. Heathcote, mis kirjutab:

Tema langes ülesanne korraldada labor keskuse õppe-ja teadustegevuse, ülesanne, mida ta saavutanud on silmapaistvalt edukas.

Me eespool puudumine eksperimentaalfüüsika kui Rayleigh ise oli üliõpilaste ja kuigi muudatusi tehakse, ikka väga palju oli vaja teha. Sama energia, mille ta lähenes kõike, Rayleigh arenenud laboratoorse kursused soojus, elekter ja magnetism, aine omaduste, optika ja akustika.

Üks oluline tükki eksperimentaalse töö, mida ta läbi jooksul oma aja Cavendish professor oli standardimise oomi. Maxwell ja Chrystal oli tehtud katseid, Cambridge varem ja aparaadi jaoks veel saadaval Rayleigh. Kuid vanade seadmetega ei tõendanud piisavalt hea, et võimaldada Rayleigh saada täpsus ta nõutud ja nii ta uue seadme ehitada. Oma presidendi Aadress British Association Montrealis 1884 selgitas ta tulemusi. Ta tutvustas teema juurde:

Viimastel aastatel palju huvi on tuntav vähendamine absoluutne standard mõõtmiste elektromotoorjõud, voolutugevus, takistus jne, ning selleks palju töömahukas uuringud on tehtud. Teema on selline, mis on tegelenud palju minu enda tähelepanu ...

Siis aastal 1884 ta lahkus oma eesistujale Cambridge pöörduda tagasi oma uurimistööd oma kinnisvara kell Terling. Tema rahaline olukord oli paranenud ja mida ta armastas oli teadusuuringud, ilma aeganõudva vastutust ülikooli postiga. Oli palju kolleege, kes püüdis saada ta uuesti oma tegevust ja on jätkuvalt juhatusel kuid Rayleigh teadis täpselt, mida ta soovis elust. See ei olnud üksildane teaduse olemasolu kohta talle Terling sest ta teinud sagedaste visiitide Londonisse, kus ta oli kohustusi täita palju õppinud ja teadus ühiskonnas. Look lühidalt mõned tema tegevus selles valdkonnas.

Rayleigh valiti nagu Royal Society 1873. Ta sai kuninga medal Selts 1882 ja sai sekretär Selts 1885, sõlmitakse seltsi Copley medal 1899. Ta andis seltsi Bakerian Loeng aastal 1902 ja ta oli valitud president Selts 1905, ettevõtte positsiooni kuni 1908. Rayleigh oli president London Mathematical Society in 1876-78 ja ta anti seltsi De Morgani medal 1890. Ta oli ka sidemed Royal Institution, muutudes professor looduslik filosoofia on 1887. Ta sai kantsler Cambridge'i ülikoolis 1908.

Muud tegevused, mida tasub mainida kaasata töö pani aidata loomise suunas National Physical Laboratory mis loodi Teddingtoni in Middlesex 1900. Ta võeti tööle teadusnõunikuna Trinity House, ühingu inglise meremehed, aastal 1896. Seotud poliitilist maastikku läbi tema abikaasa, ta oli palju kaasatud nõuandva rolli nagu teenivate komitee lennundus.

Selge, et see tegevuse tase tähendas, et ta ei ole kontaktis mehe teadlased, ja ta ka vastas paljusid juhtivaid teadlasi. Me peaks nüüd uurima lühidalt mõned teaduslikud tööd, mida ta lubas. Esiteks, me siiski tähele, mis sisaldab täielikku nimekirja Rayleigh väljaandeid ja märkimisväärselt on 446 kirjete loetelu. Need hõlmavad uskumatu erinevaid teemasid rakendusliku matemaatika ja füüsika. Hulgas trükiste pühendatud matemaatika, selle asemel, et oma taotlusi, on dokumentide kohta Besseli funktsioonide suhe Laplace funktsioonid ja Besseli funktsioonid ja Legendre funktsioone. Lisaks veel tavaline teemasid kohaldatakse matemaatika ja füüsika, mis me ütleme, natuke alla, ta kirjutas rohkem ebatavaline teemasid, näiteks putukate ja värvi lilli (1874), võttis ebaseadusliku lennu tennise pall (1877), Hüppeliselt lindude (1883), purjetamine lendu albatross (1889), ja probleem Whispering Gallery (1910).

Me oleme eespool oma töö elektromagnetilised nähtused, tema suure traktaadi kohta heli määramine oomi ja tema tähtis paber Vähe valgust, mis selgitas, miks taevas on sinine. Lisaks:

... taotles ta lainete teooria tuli matemaatiline uurimine lahendamisel võimu prismad ja difraktsioon restid, seega ta näitas, et lahendada võimu võrega määratakse kindlaks kogu ridade arvu riivimise korrutatud, et spektriosa, mitte lähedust read. ... Aastal 1887 avaldas ta raamatu, milles ta soovitas meetod paljundamine värvid fotograafia hiljem võeti põhimõtteliselt vastu Lippmann.

Rayleigh on ehk tuntuim tema DISCOVERY inertgaas argoon 1895, töö teenis ta Nobeli preemia 1904. Oma aadressi korral saanud Nobeli Rayleigh selgitas, kuidas ta tegi oma kuulsa avastuse (vt näide):

Teema tihedus gaasid on tegelenud suure osa minu tähelepanu enam kui 20 aastat. ... Mis puutub minu tähelepanu lämmastiku, tegin määramiste seeria kohta ... Õhk juhitakse läbi vedel ammoniaak läbib toru mis sisaldavad vaske punane soojust kui hapnik õhu tarbivad vesiniku ammoniaak, mis ületavad ammoniaagi hiljem eemaldatakse väävelhappega. ... Olles saanud rea kattuvad märkused gaasi seega valmis olin esimene valmis kaaluma töö lämmastik viimistletud. ... Hiljem siiski ... Ma kukkusin tagasi üles veel õigeusu kord, mille kohaselt, kusjuures ammoniaak loobuda, õhk läheb otse üle Red Hot vask. Jällegi hea leping ise põhjustanud, kuid minu üllatus ja vastikustunne tihedus kahest meetodist erinevad poolt tuhandik osa - erinevus väike, vaid täiesti väljaspool katsevigade. ... See on hea reegel eksperimentaalse töö püüab võimenduvad erinevus, kui see esimene ilmselt mitte järgida looduslik instinkt mis üritavad väljuda sellest. Mis oli vahet kahte liiki lämmastik? Üks oli täielikult saadud õhus; teiste osaliselt, kuivõrd umbes viiendik osa, ammoniaagist. Kõige paljutõotavam kursus suurendusklaasi lahknevus osutus asendamine hapnikku õhk ammoniaaki meetod, et kõik lämmastik peaks sel juhul olema saadud ammoniaaki. Edu oli korraga saavutada, lämmastikku ammoniaagi nüüd ¹ / ₂₀₀ osa kergem kui õhust. ... Hulgas selgitusi, mis soovitas ise esinemine gaasi raskemad kui lämmastiku õhus ...

Rayleigh muidugi oli õige ja õnnestunud, on väga raske, isoleerida gaas. Kuna ta keeldus keemiliste ühenditena ta kutsuti argoon alates kreeka sõnast inaktiivsed.

1879 Rayleigh kirjutas raamatu reisimine lained, see teooria on nüüdseks kujunenud teooria solitons. Eessõna seletab Rayleigh laine teooria, mida ta 1885 aastal paberit Proceedings of London Mathematical Society, on osutunud nii tähtis:

Ei ole austust ainuüksi vanuse teaduse ja tehnoloogia. Kuid aastapäev avastamist, kolmas lord Rayleigh, et mehhaanilisi võnkumisi saab juhinduda pind on meeldejäävateks vastuolusid, mida ta hõlmab: Rayleigh hinnangut tema klassikaline 1885 paber on üsna väikese matemaatilise arengu potentsiaalse väärtuse ainult aastal seismoloogia ühelt poolt, teiselt gastronoomiline taasavastamine on teema täiesti erinevat valdkonda -, et elektroonilise signaali töötlemine - mis on toonud kaasa selle plahvatuslik kasv viimase kahekümne aasta jooksul.

Tegelikult oma raamatus 1885 raamatut mis levivad piki tasapinna pinnale elastse tahke Rayleigh kirjutab:

On tehtud ettepanek, uurida käitumise lainete korral tasapinnale ning lõpmatult homogeenne isotroopne elastse tahke, nende iseloom on selline, et häire on ainult pindmine piirkonnas, paksusega võrreldav lainepikkus. .... See ei ole ebatõenäoline, et pind lainete siin uuritud mängida olulist rolli maavärinate ja kokkupõrkest elastse tahke. Erinevad kahemõõtmelise ainult neid peab koguma palju kaugusel allikast pidevalt kasvav ülekaal.

Rott vaadeldakse Rayleigh osaluse hüdrodünaamika, eriti hüdrodünaamilisi sarnasus:

[Oli] kahes valdkonnas vedelike mehaanikat, kus Lord Rayleigh selgesõnaliselt kasutamise hüdrodünaamilisi sarnasus: teooria on aerodünaamilise tõmbejõu ja ravi Lipari helinaid. [Oli] suur mõju Rayleigh ideede arendamise kohta hüdrodünaamilisi sarnasuse teooria ja rakenduste tema eluajal ja pärast seda.

Muidugi Rayleigh saanud palju kinni tema teaduslikku tööd. Aastal 1902, kell kroonimine kuningas Edward VII, ta sai ordeni. Lisaks Nobeli sai kolmteist aukonsul kraadi viis valitsuse autasud, aunimetused koosseisu viie klubide kogu maailmas.

Rayleigh oli tagasihoidlik ja suuremeelne mees. Ta kinkis tulu oma Nobeli auhinna Cambridge'i ülikooli ehitada laiendamise Cavendish laborites. Saanud teeneteordeni aastal 1902, ütles ta:

... ainuke eelis, mida ma isiklikult olen teadlik oli ja mille rahul ise mu uuringuid ja tulemusi, mis võib olla tingitud minu uuringud olid tingitud asjaolust, et ta on mul hea meel saada füüsik.

On teine külg Rayleigh huvid, mida on nimetatud, nimelt tema huvi Meedio teadus. Ta oli president Selts Meedio teadusuuringute ja oma aadress sellele Selts:

... Ta tuletas meelde mõningaid eksperimente hyptonic ettepanekut, milles ta osales Cambridge'i kuuekümnendad möödunud sajandi, mis veenis teda võimalus mõjutada soovi peade poolt ettepaneku. Hiljem sai temast huvitatud tegemistest kodus ja teiste nn meediumid, ja kui ta kuulutas tulemused tervikuna tuleb pettumus, leidis ta mõned juhtumid raske seletada.

Me lõpuks lühidalt eluloost Rayleigh poolt tsiteeritakse tema presidendi Aadress British Association Montrealis 1884:

Võtmata endale põhjustel kuuluvat et teoloog ja filosoof, domeen loodus on kindlasti piisavalt lai, et rahuldada wildest ambitsiooni oma pühendunud. Teiste osakondade inimeste elu ja huvidega, tõsi, edu on pigem artikli usu kui ratsionaalse veendumuste, kuid teaduse tagurpidine liikumine on olemusest juhul peaaegu võimatu. Teadmiste suurendamine toob endaga kaasa kasvava võimu ja suur kui on triumphs käesoleva sajandi, võime ka arvata, et need on vaid ettekujutuse, mida avastuste ja leiutiste veel laos inimkonnale. ... Töö võib olla raske ja distsipliini raske, kuid huvi ei õnnestu, ja suur on privileeg saavutus.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland