Артур Шустер - Arthur Schuster

Сэр Артур Шустер
Артур Шустер.jpg
Родившийся
Франц Артур Фридрих Шустер

(1851-09-12)12 сентября 1851 г.
Франкфурт-на-Майне, Германская конфедерация
Умер14 октября 1934 г.(1934-10-14) (83 года)
Усадьба Йелдаллов, Беркшир, Англия
Награды
Научная карьера
Академические консультантыВильгельм Эдуард Вебер

Сэр Франц Артур Фридрих Шустер ФРС[1] FRSE (12 сентября 1851 - 14 октября 1934) родился в Германии, британец. физик известен своей работой в спектроскопия, электрохимия, оптика, Рентгенография и применение гармонический анализ к физика. Интеграл Шустера назван в его честь.[2] Он внес свой вклад в создание Манчестерский университет центр изучения физики.[3][4]

Ранние годы

Артур Шустер родился в Франкфурт-на-Майне, Германия, сын Франсиса Йозефа Шустера, торговца хлопком и банкира, и его жены Мари Пфайффер.[5]

Родители Шустера поженились в 1849 году, обратились из иудаизма в христианство и воспитали своих детей в этой вере. В 1869 году его отец переехал в Манчестер, где располагался семейный текстильный бизнес. Артур, который учился в школе во Франкфурте и учился в Женева присоединился к своим родителям в 1870 году, а в 1875 году он и другие дети стали гражданами Великобритании. Эдгар Шустер (1897–1969) был его племянником.[6]

С детства Шустер интересовался наукой, и, проработав год (1870/71) в семейной фирме братьев Шустер в Манчестере, он убедил своего отца позволить ему учиться в Колледж Оуэнса. Он изучал математику под Томас Баркер и физика под Бальфур Стюарт, и начал исследования с Генри Роско по спектрам водорода и азота. Он провел год с Густав Кирхгоф на Гейдельбергский университет и получив докторскую степень, вернулся в Оуэнс в качестве бесплатного демонстратора по физике. Позже Шустер использовал богатство своей семьи для покупки материалов и оборудования, а также для расширения читательской аудитории по математической физике в Манчестере и метеорологии в университете. Кембриджский университет. Он также внес свой вклад в Королевское общество и Международный союз сотрудничества в исследованиях солнечной энергии.

После дальнейшего обучения в Германии с Вильгельм Эдуард Вебер и Герман фон Гельмгольц, он вернулся в Англию, где его знания спектрального анализа привели к тому, что его назначили возглавить экспедицию в Сиам, чтобы сфотографировать корональный спектр в течение всего солнечное затмение 6 апреля 1875 г.. Это было важное назначение для такого молодого ученого. По дороге он написал письмо от 21 февраля 1875 г. Природа описывая свое наблюдение феномена "зеленой вспышки".

Карьера и дальнейшая жизнь

Артур Шустер, автор Уильям Орпен, 1912

По возвращении в Манчестер в 1875 году он начал исследования в области электричества, а затем провел пять лет в Кавендишская лаборатория Кембриджского университета. Его статус там был совершенно неофициальным; он не был ни студентом, ни товарищем. Он работал с Джеймс Клерк Максвелл и с Рэлей. В 1881 году он был назначен Бейер Кафедра прикладной математики в Оуэнсе, который сейчас является одним из колледжей нового университета Виктории. Он сменил своего учителя Бальфура Стюарта на посту профессора физики в 1888 году. Это назначение дало ему возможность основать большой и активный учебный и исследовательский отдел. В 1900 году была официально открыта новая лаборатория, за которую он боролся и которую он спроектировал. Он был четвертым по величине в мире. Лаборатория быстро стала серьезным конкурентом Кавендишам; видеть Манчестерский научный зал славы. Большая часть этой более поздней известности была связана с Эрнест Резерфорд который сменил Шустера как Лэнгуорси профессор в 1907 году. Шустер ушел с кафедры отчасти по состоянию здоровья, а отчасти для продвижения дела международной науки. Он заверил, что Резерфорд станет его преемником.

Шустеру приписывают создание концепции антивещество в двух письмах к Природа в 1898 году. Он выдвинул гипотезу об антиатомах и целых антивещественных солнечных системах, которые давали бы энергию, если бы атомы соединялись с атомами нормальной материи. Его гипотеза получила математическое обоснование благодаря работе Поль Дирак в 1928 году, который предсказал античастицы и позже привел к их открытию.[7][8]

Шустера, пожалуй, больше всего помнят за его анализ периодограммы, метод, который долгое время был основным практическим инструментом для определения статистически важных частот, присутствующих во временных рядах наблюдений. Он впервые использовал эту форму гармонического анализа в 1897 году, чтобы опровергнуть К. Г. Нотт Заявление о периодичности возникновения землетрясений. Он продолжил применять эту технику для анализа солнечное пятно Мероприятия. Это был давний интерес. В 1875 году друг Стюарта и двоюродный брат Роско, экономист Джевонс, сообщает: «Г-н А. Шустер из Оуэнс-колледжа гениально указал, что периоды хорошего урожая в Западной Европе случались с интервалами, примерно равными одиннадцати годам, средней продолжительности основного цикла солнечных пятен».

Шустеру приписывают Чандрасекхар дать новый старт перенос излучения проблема. Шустер сформулировал в 1905 году проблему переноса излучения в попытке объяснить появление линий поглощения и излучения в спектрах звезд. Это было первое использование двухпотоковое приближение что лежит в основе рассмотрения переноса излучения практически во всех Погода и климат модели.

В 1912 году он купил дом Йелдалла возле г. Твайфорд, Беркшир.[9]

После вспышки Первая Мировая Война В 1914 году семья Шустеров подверглась антинемецким предубеждениям в прессе и, в случае Артура, в некоторых кругах Королевского общества. Его брат сэр Феликс Шустер пришлось сделать заявление, в котором указывалось на лояльность семьи Британии и на то, что у всех них есть сыновья, служащие в британской армии. В день, когда Артур выступил с президентским посланием к 1915 г. Британская ассоциация При встрече он узнал, что его сын ранен.

Современники считали Шустера выдающимся математиком-физиком, но также способным администратором и учителем, а также защитником роли науки в образовании и промышленности.

Он умер в Твайфорде 14 октября 1934 года. Он похоронен в Бруквудское кладбище во внешнем Лондоне.[10]

Семья

В 1887 году он женился на Кэролайн Лавдей.[11]

Почести и награды

Шустер был избран Член Королевского общества (FRS) в 1879 г.,[1] и посвященный в рыцари в 1920 Новый год с отличием.[12] Другие награды включают докторские степени университетов Калькутта (1908), Женева (1909), Сент-Эндрюс (1911) и Оксфорд (1917) и награждение Королевский, Рамфорд и Копли медали Королевского общества (1893, 1926 и 1931). ; LLD, Калькутта, 1876 г .;

Шустер служил секретарем Королевского общества и был избран вице-президентом (1919–20) и министром иностранных дел (1920–24). Он также служил секретарем Международного исследовательского совета (1919–28) и в комитетах по управлению Метеорологическое бюро (1905–32) и Национальная физическая лаборатория (1899–1902, 1920–25).[нужна цитата ]

Он был посвящен в рыцари королем Георг V в 1920 г.

Манчестерский университет Лаборатория Шустера, дом для Школа физики и астрономии назван в его честь.

Публикации

Галерея

  • Пуля в основании мозга, рентгенограмма Артура Шустера, ок. 1895 г.

  • Рентгенограмма стопы художника-пантомимы, на одном из пальцев ног обнаружена игла, c. 1895 г.

  • Лягушка со сломанной ногой, которая зажила, показана в Манчестере 3 марта 1896 года.

  • Рентгенограмма рук Артура Шустера

Рекомендации

  1. ^ а б c Симпсон, Г. К. (1935). «Сэр Артур Шустер 1851-1934». Уведомления о некрологе членов Королевского общества. 1 (4): 408–423. Дои:10.1098 / rsbm.1935.0006. JSTOR  768973.
  2. ^ Бейтман, Х. (1946). «Расширение интеграла Шустера». Proc Natl Acad Sci U S A. 32 (3): 70–72. Bibcode:1946ПНАС ... 32 ... 70Б. Дои:10.1073 / pnas.32.3.70. ЧВК  1078882. PMID  16578196.
  3. ^ Чарльтон, Х. Б. (1951) Портрет университета. Манчестер: University Press; глава V: эпоха Шустера-Тоута
  4. ^ «Артур Шустер». Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. Дои:10.1093 / ссылка: odnb / 35975. (Подписка или Членство в публичной библиотеке Великобритании требуется.)
  5. ^ Биографический указатель бывших членов Королевского общества Эдинбурга 1783–2002 гг. (PDF). Королевское общество Эдинбурга. Июль 2006 г. ISBN  0-902-198-84-Х. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 30 мая 2018.
  6. ^ Патон, В. Д. М. и Филлипс, К. Г. (1973). «Э. Х. Дж. Шустер (1897–1969)». Примечания и отчеты Лондонского королевского общества. 28 (1): 111–117. Дои:10.1098 / рснр.1973.0009. PMID  11615536. S2CID  11897534.
  7. ^ Шустер, А. (1898). "Потенциальная материя. Праздничная мечта". Природа. 58 (1503): 367. Bibcode:1898Натура..58..367С. Дои:10.1038 / 058367a0. S2CID  4046342.
  8. ^ Харрисон, Эдвард (2000) Космология: наука о вселенной, 2-е изд., Cambridge University Press, стр. 266, 433, ISBN  0-521-66148-X.
  9. ^ http://www.readingchronicle.co.uk/news/13387358.Retro__Yielding_to_modern_needs/
  10. ^ Биографический указатель бывших членов Королевского общества Эдинбурга 1783–2002 гг. (PDF). Королевское общество Эдинбурга. Июль 2006 г. ISBN  0-902-198-84-Х. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 30 мая 2018.
  11. ^ Биографический указатель бывших членов Королевского общества Эдинбурга 1783–2002 гг. (PDF). Королевское общество Эдинбурга. Июль 2006 г. ISBN  0-902-198-84-Х. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 30 мая 2018.
  12. ^ «№ 31712». Лондонская газета (Добавка). 30 декабря 1919 г. с. 3.
  13. ^ Шустер, Артур (1909). Введение в теорию оптики. Э. Арнольд.
  14. ^ Шустер, Артур (1904). Введение в теорию оптики. Э. Арнольд.
  15. ^ Шустер, Артур (1924). Введение в теорию оптики. Э. Арнольд и компания.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка

Учебные кабинеты
Предшествует
Т. Баркер		 Бейер Кафедра прикладной математики в Манчестерский университет
1881–1888		Преемник
Гораций Лэмб
Предшествует
Бальфур Стюарт		 Лэнгуорси профессор в Манчестерский университет
1887–1907		Преемник
Эрнест Резерфорд
Профессиональные и академические ассоциации
Предшествует
Генри Эдвард Шунк		 Президент Манчестерское литературно-философское общество
1892–94		Преемник
Генри Уайльд