Джеймс Джинс - James Jeans
Джеймс Джинс
| |
---|---|
Родился |
Джинсы Джеймса Хопвуда
11 сентября 1877 г. |
Умер | 16 сентября 1946 г. |
(69 лет)
Национальность | Британский |
Альма-матер | Школа Торговцев Тейлоров ; Кембриджский университет |
Известен |
Джинсовая неустойчивость Закон Рэлея – Джинса Масса джинса Длина джинса Уравнения джинса Теорема Джинса Метод имиджевых зарядов |
Награды |
Премия Смита (1901 г.) Премия Адамса (1917 г.) Королевская медаль (1919 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Астрономия, математика, физика |
Учреждения | Тринити-колледж, Кембридж ; Университет Принстон |
Известные студенты | Рональд Фишер |
Сэр Джеймс Хопвуд Джинс OM FRS (11 сентября 1877 - 16 сентября 1946) был английским физиком , астрономом и математиком .
Ранний период жизни
Родился в Ормскирке , Ланкашир , в семье Уильяма Туллока Джинса , парламентского корреспондента и писателя. Джинс получила образование в Merchant Taylors 'School, Northwood , Wilson's Grammar School , Camberwell and Trinity College, Кембридж . Как одаренному ученику Джинсу посоветовали агрессивно подходить к конкурсу Cambridge Mathematical Tripos :
В начале Михайловского семестра 1896 года Уокер послал за Джинсом и Харди и посоветовал им пройти первую часть математических испытаний через два года. Он сказал им, что не может гарантировать, что они выйдут выше пятнадцатого места в списке спорщиков , но он понимал, что они никогда не пожалеют об этом. Они последовали его совету и обратились к Р. Р. Уэббу , самому известному частному тренеру того периода ... В конце первого года обучения [Джинс] сказал Уокеру, что поссорился со своим тренером Уэббом. Уокер соответственно взял джинсам себя, и результат был триумфом: ... Джинсы были заключены второй спорщика с JF Камероном ... [и] RWHT Хадсон был старший Wrangler и GH Hardy четвёртого спорщик.
Карьера
Джинс был избран членом Тринити-колледжа в октябре 1901 года и преподавал в Кембридже, но поступил в Принстонский университет в 1904 году в качестве профессора прикладной математики. Он вернулся в Кембридж в 1910 году.
Он внес важный вклад во многие области физики, включая квантовую теорию , теорию излучения и звездную эволюцию . Его анализ вращающихся тел привел его к выводу, что теория Пьера-Симона Лапласа о том, что Солнечная система образовалась из единого газового облака, была неверной, вместо этого предполагалось, что планеты конденсировались из материала, вытянутого из Солнца в результате гипотетической катастрофической близкой столкновение с проходящей звездой. Эта теория сегодня не принимается.
Джинс вместе с Артуром Эддингтоном является основателем британской космологии . В 1928 году Джинс был первым, кто выдвинул гипотезу о космологии устойчивого состояния, основанной на гипотезе о непрерывном создании материи во Вселенной. В своей книге « Астрономия и космология» (1928) он заявил: «Типа гипотезы, которая выдвигается несколько настойчиво, состоит в том, что центры туманностей имеют по своей природе« особые точки », в которых материя переливается в нашу Вселенную из каких-то других , и совершенно постороннее пространственное измерение, так что обитателю нашей вселенной они кажутся точками, в которых постоянно создается материя ». Эта теория потеряла популярность, когда открытие космического микроволнового фона в 1965 году было широко интерпретировано как контрольный признак Большого взрыва .
Его научная репутация основана на монографиях «Динамическая теория газов» (1904 г.), « Теоретическая механика» (1906 г.) и « Математическая теория электричества и магнетизма» (1908 г.). Выйдя на пенсию в 1929 году, он написал ряд книг для широкой публики, в том числе «Звезды в их курсах» (1931 г.), «Вселенная вокруг нас , сквозь пространство и время» (1934 г.), «Новый фон науки» (1933 г.) и « Таинственная вселенная . Эти книги сделали Джинса довольно известным исследователем революционных научных открытий своего времени, особенно в области теории относительности и физической космологии .
В 1939 году журнал Британской астрономической ассоциации сообщил, что Джинс собирается баллотироваться в парламент от избирательного округа Кембриджского университета . Выборы, которые должны были состояться в 1939 или 1940 годах, проводились только в 1945 году и без его участия.
Он также написал книгу « Физика и философия» (1943), в которой исследует различные взгляды на реальность с двух разных точек зрения: науки и философии. По своим религиозным взглядам Джинс был масоном- агностиком .
Личная жизнь
Джинс был женат дважды: сначала за умершую американскую поэтессу Шарлотту Тиффани Митчелл в 1907 году, а затем за австрийскую органистку и клавесинистку Сюзанну Хок (более известную как Сюзи Джинс ) в 1935 году. У Сюзи и Джинс было трое детей: Джордж, Кристофер и Кэтрин. .
В Merchant Taylors 'School есть академическая стипендия Джеймса Джинса для кандидата на вступительных экзаменах, который показывает выдающиеся результаты по спектру предметов, особенно по математике и естественным наукам.
Главные достижения
Одно из главных открытий Джинса , названное длиной Джинса , представляет собой критический радиус межзвездного облака в космосе. Это зависит от температуры и плотности облака, а также от массы частиц, составляющих облако. Облако, которое меньше его джинсовой длины, не будет обладать достаточной силой тяжести, чтобы преодолеть силы отталкивающего давления газа и конденсироваться, чтобы сформировать звезду, тогда как облако, которое больше его джинсовой длины, схлопнется.
Джинс придумал другую версию этого уравнения, называемую массой Джинса или нестабильностью Джинса , которая определяет критическую массу, которую должно достичь облако, прежде чем оно сможет схлопнуться.
Джинс также помог открыть закон Рэлея-Джинса , который связывает плотность энергии излучения черного тела с температурой источника излучения.
Джинсу также приписывают расчет скорости ухода с планеты в атмосфере за счет кинетической энергии молекул газа, процесс, известный как « Джинсовский побег» .
Идеализм
Поток знаний движется к немеханической реальности; Вселенная начинает больше походить на великую мысль, чем на великую машину. Разум больше не кажется случайным вторгшимся в царство материи ... мы должны скорее приветствовать его как создателя и правителя царства материи.
- Джеймс Джинс в Таинственной вселенной ,
В интервью, опубликованном в The Observer (Лондон), на вопрос «Вы верите, что жизнь на этой планете является результатом какой-то аварии, или вы верите, что это часть какой-то великой схемы?», Он ответил:
Я склоняюсь к идеалистической теории о том, что сознание является фундаментальным и что материальная вселенная является производным от сознания, а не сознания от материальной вселенной ... В общем, вселенная кажется мне ближе к великой мысли, чем к великой машине. Мне кажется, что вполне может быть, что каждое индивидуальное сознание следует сравнивать с клеткой мозга во вселенском разуме.
То, что осталось, в любом случае сильно отличается от чистокровной материи и запретного материализма викторианского ученого. Доказано, что его объективная и материальная вселенная состоит не более чем из построений нашего собственного разума. Таким образом, современная физика продвинулась в направлении философского идеализма. Разум и материя, если не доказано, что их схожая природа, по крайней мере, оказываются составными частями одной единой системы. Больше нет места тому дуализму, который преследовал философию со времен Декарта .
- Джеймс Джинс, выступая перед Британской ассоциацией в 1934 году, записал в журнале Physics and Philosophy ,
Конечная картина, размеры которой составляют определенное количество места и определенное количество времени; протоны и электроны - это полосы краски, определяющие картину на ее пространственно-временном фоне. Путешествие как можно дальше назад во времени подводит нас не к созданию картины, а к ее краю; создание картины лежит за пределами картины настолько же, насколько художник вне своего холста. С этой точки зрения обсуждение сотворения Вселенной с точки зрения времени и пространства похоже на попытку открыть для себя художника и действие живописи, подойдя к краю холста. Это очень приближает нас к тем философским системам, которые рассматривают вселенную как мысль в уме ее Создателя, тем самым сводя все обсуждения материального творения к тщетности.
- Джеймс Джинс во Вселенной вокруг нас ,
Награды и почести
- Член Королевского общества в мае 1906 г.
- Bakerian Лекция для Королевского общества в 1917 году.
- Королевская медаль от Королевского общества в 1919 году.
- Хопкинс премии в Кембридже философского общества 1921-1924.
- Золотая медаль Королевского астрономического общества 1922 года.
- Он был посвящен в рыцари в 1928 году.
- Франклин медаль в Институте Франклина в 1931 году.
- В 1933 Jeans был приглашен поставить Королевского института Рождество лекции на в пространстве и времени .
- Медаль Мукерджи Индийской ассоциации развития науки в 1937 году.
- Президент 25-й сессии Индийского научного конгресса в 1938 году.
- Калькуттская медаль Ассоциации Индийского научного конгресса в 1938 году.
- Медаль Лоримера Эдинбургского астрономического общества в 1938 году.
- Кавалер ордена «За заслуги перед законом» с 1939 года.
- Кратер Джинс на Луне назван в его честь, как и кратер Джинс на Марсе.
- Струнный квартет № 7 Роберта Симпсона был написан в честь столетия со дня его рождения в 1977 году.
Список используемой литературы
- Рост физической науки . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1947]. ISBN 978-1-108-00565-4.
- Физика и философия . Курьерская корпорация. 1981 [1942]. ISBN 978-0-486-24117-3.
- Введение в кинетическую теорию газов . CUP Архив. 1982 [1940]. ISBN 978-0-521-09232-6.
- Наука и музыка . Издательство Кембриджского университета. 1937 г.
- Через пространство и время . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1934]. ISBN 978-1-108-00571-5.
- Новый фон науки . CUP Архив. 1953 [1933]. GGKEY: HCUUR8F8EL0.
- Звезды в своих курсах . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1931]. ISBN 978-1-108-00570-8.
- Таинственная вселенная . CUP Архив. 1944 [1930]. GGKEY: LXRDCH5GSZR.
- Астрономия и космогония . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1928]. ISBN 978-0-521-74470-6.
- Математическая теория электричества и магнетизма . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1925]. ISBN 978-1-108-00561-6.
- Атомарность и кванта . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1926]. ISBN 978-1-108-00563-0.
- Проблемы космологии и звездной динамики . Издательство Кембриджского университета. 2009 [1919]. ISBN 978-1-108-00568-5.
- Динамическая теория газов . CUP Архив. 1925 [1904]. GGKEY: 6UDJTT06BSL.
- Вселенная вокруг нас . Макмиллан. 1929 г.
использованная литература
Источники
- Олпорт, Денисон Ховард; Фрискни, Норман Дж (1987). Краткая история школы Вильсона . Благотворительный фонд школы Вильсона.
-
Белл, ET (1986). Математики . Саймон и Шустер. ISBN 978-0-671-62818-5.
Великий Архитектор Вселенной теперь начинает выглядеть чистым математиком.
(цитируя Джинса, Таинственная вселенная, стр. 134). -
Де Шарден, Пьер Тейяр (2004). Будущее человека . Имидж-книги / Doubleday. ISBN 978-0-385-51072-1.
В данных обстоятельствах вряд ли можно удивляться тому, что такие агностики, как сэр Джеймс Джинс и Марсель Болл, и даже убежденные верующие, такие как Гвардини, выражали изумление (с оттенком героического пессимизма или торжествующей отстраненности) очевидной незначительностью феномена Жизни. с точки зрения космоса - маленькая плесень на пылинке ...
- Милн, EA (2013) [1952]. Сэр Джеймс Джинс: Биография . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-107-62333-0.
внешние ссылки
- Работы Джеймса Джинса в Faded Page (Канада)
- Статья Britannica включает фото
- Портреты Джеймса Джинса в Национальной портретной галерее, Лондон
- Работы джинсов доступны в Интернете в Интернет-архиве