Edgar Buckingham - Edgar Buckingham
Edgar Buckingham | |
|---|---|
 c1886
| |
| Urodzony |
8 lipca 1867 |
| Zmarły | 29 kwietnia 1940 (w wieku 72) |
| Alma Mater | Uniwersytet w Lipsku |
| Znany z | Twierdzenie Buckinghama π |
| Kariera naukowa | |
| Pola | Fizyka |
| Instytucje | Krajowe Biuro Norm |
| Doradca doktorancki | Wilhelm Ostwald |
Edgar Buckingham (8 lipca 1867 w Filadelfii , Pensylwania - 29 kwietnia 1940 w Waszyngtonie) był amerykańskim fizykiem.
Ukończył Harvard University z tytułem licencjata z fizyki w 1887 roku. Wykonywał dodatkowe prace magisterskie na Uniwersytecie w Strasburgu i na Uniwersytecie w Lipsku , gdzie studiował pod kierunkiem chemika Wilhelma Ostwalda . Buckingham uzyskał stopień doktora na Uniwersytecie w Lipsku w 1893 r. W latach 1902–1906 pracował w Biurze Gleb USDA jako fizyk gleby. Pracował w (US) National Bureau of Standards (obecnie National Institute of Standards and Technology lub NIST) w latach 1906–1937. Jego obszary specjalizacji obejmowały fizykę gleby , właściwości gazów, akustykę , mechanikę płynów i promieniowanie ciała doskonale czarnego . Jest także twórcą twierdzenia Buckinghama π z zakresu analizy wymiarowej.
W 1923 roku Buckingham opublikował raport, w którym wyraził sceptycyzm, że napęd odrzutowy będzie ekonomicznie konkurencyjny w stosunku do samolotów napędzanych śmigłem na małych wysokościach i przy prędkościach z tamtego okresu.
Pierwsza praca Buckinghama dotycząca fizyki gleby dotyczy napowietrzania gleby, w szczególności utraty dwutlenku węgla z gleby i jej późniejszego zastąpienia przez tlen. Na podstawie swoich eksperymentów stwierdził, że szybkość dyfuzji gazów w glebie nie była istotnie zależna od struktury gleby , zwięzłości czy zawartości wody w glebie. Korzystając ze wzoru empirycznego opartego na swoich danych, Buckingham był w stanie określić współczynnik dyfuzji jako funkcję zawartości powietrza. Relacja ta jest nadal powszechnie cytowana w wielu współczesnych podręcznikach i wykorzystywana we współczesnych badaniach. Wyniki jego badań nad transportem gazów miały na celu stwierdzenie, że wymiana gazów w napowietrzaniu gleby odbywa się na zasadzie dyfuzji i jest w sensie niezależna od zmian zewnętrznego ciśnienia barometrycznego .
Buckingham pracował następnie nad wodą glebową, z których jest obecnie znany. Praca Buckingham jest na wodzie gruntu opublikowano w Biuletynie 38 USDA Biuro gleby: Studies na przepływ wilgoci w glebie , który ukazał się w 1907 r Dokument ten składał się z trzech części, z których pierwsza wyglądały na odparowanie wody z dołu warstwą gleby . Odkrył, że gleby o różnej teksturze mogą silnie hamować parowanie, szczególnie tam, gdzie uniemożliwiono przepływ kapilarny przez najwyższe warstwy. W drugiej części Biuletynu 38 omówiono suszenie gleb w warunkach suchych i wilgotnych. Buckingham stwierdził, że straty parowania były początkowo wyższe z suchej gleby, a po trzech dniach parowanie w suchych warunkach stało się mniejsze niż w warunkach wilgotnych, a całkowita utrata była większa w przypadku wilgotnej gleby. Buckingham uważał, że nastąpiło to z powodu zachowania się samościerania (nazwał to glebą tworzącą naturalną ściółkę), jakie wykazuje gleba w suchych warunkach.
Trzecia część Biuletynu 38 zawiera prace nad przepływem nienasyconym i działaniem kapilarnym, z którego słynie Buckingham. Po pierwsze uznał znaczenie potencjału sił wynikających z interakcji między glebą a wodą. Nazwał to potencjałem kapilarnym, jest to obecnie znane jako potencjał wilgoci lub wody (potencjał matryczny). Połączył teorię kapilarną z potencjałem energetycznym w teorii fizyki gleby i jako pierwszy wyjaśnił zależność przewodnictwa hydraulicznego gleby od potencjału kapilarnego. Zależność ta została później nazwana względną przepuszczalnością w inżynierii naftowej. Zastosował również wzór odpowiadający prawu Darcy'ego do przepływu nienasyconego.
Życie i osiągnięcia
- 1867 - Urodzony 8 lipca w Filadelfii
- 1887 - Ukończył Harvard z tytułem magistra fizyki
- 1893 - uzyskał tytuł doktora. z Uniwersytetu w Lipsku
- 1893 - Rozpoczął nauczanie chemii fizycznej i fizyki w Bryn Mawr College
- 1897-1899 - Napisał podręcznik termodynamiki
- 1899 - Opuścił Bryn Mawr i pracował w obozie górniczym w Morenci w Arizonie
- 1901 - poślubił Elizabeth Holstein w Teksasie
- 1901 - Rozpoczął pracę jako instruktor fizyki na Uniwersytecie Wisconsin
- 1902-1906 - Pracował w Bureau of Soils USDA, gdzie napisał i opublikował 2 artykuły dotyczące dynamiki gazu i wody w glebach.
- 1907 - Rozpoczął pracę w National Bureau of Standards (NBS)
- 1918-1919 - Pracował jako zastępca attaché naukowego w ambasadzie USA w Rzymie
- 1923 - Pierwszy badacz NBS otrzymał niezależny status, co oznacza, że został zwolniony z wszelkich obowiązków administracyjnych
- 1937 - Przeszedł na emeryturę w NBS w wieku 70 lat, jednak kontynuował tam pracę nad problemami naukowymi
- 1940 - Zmarł w Waszyngtonie 29 kwietnia
Bibliografia
- Wkład w fizykę gleby Edgara Buckinghama autorstwa Johna R. Nimmo i Edwarda R. Landa