Peter Tait (fizyk) - Peter Tait (physicist)
Peter Guthrie Tait | |
---|---|
Urodzić się |
Dalkeith , Szkocja
|
28 kwietnia 1831
Zmarł | 4 lipca 1901
Edynburg , Szkocja
|
(w wieku 70 lat)
Narodowość | szkocki |
Obywatelstwo | brytyjski |
Alma Mater |
Uniwersytet w Edynburgu Peterhouse, Cambridge |
Znany z |
Teoria węzłów Zagadnienie Menage'a Hipotezy Taita Snarka Równanie Taita Kąty Taita- Bryana Twierdzenie Taita-Knesera |
Nagrody |
Nagroda Smitha (1852) Medal Keitha (1867-69) Medal Królewski (1886) |
Kariera naukowa | |
Pola | Fizyka matematyczna |
Instytucje | Peterhouse, Cambridge |
Doradcy akademiccy | William Hopkins |
Peter Guthrie Tait FRSE (28 kwietnia 1831 – 4 lipca 1901) był szkockim fizykiem matematycznym i wczesnym pionierem termodynamiki . Najbardziej znany jest z podręcznika do fizyki matematycznej Treatise on Natural Philosophy , który napisał wspólnie z Kelvinem , oraz z jego wczesnych badań nad teorią węzłów .
Jego praca nad teorią węzłów przyczyniła się do ostatecznego ukształtowania topologii jako dyscypliny matematycznej. Jego nazwisko znane jest w teorii grafów głównie z przypuszczenia Taita . Jest również jednym z imienników z twierdzeniem Tait-Kneser na kołach osculating .
Wczesne życie
Tait urodził się w Dalkeith 28 kwietnia 1831 roku jako jedyny syn Mary Ronaldson i Johna Taita, sekretarza piątego księcia Buccleuch .
Kształcił się w Dalkeith Grammar School, a następnie w Edinburgh Academy . Następnie studiował matematykę i fizykę na uniwersytecie w Edynburgu , a następnie udał się do Peterhouse w Cambridge , gdzie w 1852 roku uzyskał dyplom starszego wranglera i pierwszego laureata nagrody Smitha. przed wyjazdem na stanowisko profesora matematyki w Queen's College w Belfaście . Tam poznał Thomasa Andrewsa , którego przyłączył do badań nad gęstością ozonu i działaniem wyładowania elektrycznego na tlen i inne gazy, i przez którego został wprowadzony do Sir Williama Rowana Hamiltona i kwaternionów .
Średnie lata
W 1860 r. Tait zastąpił swojego dawnego mistrza, Jamesa D. Forbesa , jako profesor filozofii naturalnej na Uniwersytecie w Edynburgu i piastował katedrę na krótko przed śmiercią. Pierwsza praca naukowa pod nazwiskiem Taita została opublikowana dopiero w 1860 roku. Jego najwcześniejsze prace dotyczyły głównie przedmiotów matematycznych, a zwłaszcza kwaternionów , których był czołowym przedstawicielem po ich twórcy, Williamie Rowana Hamiltonie . Był autorem dwóch podręczników na ich temat – jednego Elementary Treatise on Quaternions (1867), napisanego za radą Hamiltona, choć wydanego dopiero po jego śmierci, i drugiego Entry to Quaternions (1873), w którym wspomagał go Philip Kelland (1808-1879), jeden z jego nauczycieli na Uniwersytecie w Edynburgu. Quaternions był także jednym z tematów jego przemówienia jako prezesa sekcji matematycznej Brytyjskiego Stowarzyszenia na rzecz Postępu Nauki w 1871 roku.
Wykonał także oryginalne prace z zakresu fizyki matematycznej i eksperymentalnej. W 1864 r. opublikował krótki artykuł na temat termodynamiki i od tego czasu jego wkład w te i pokrewne działy nauki stał się częsty i ważny. W 1871 roku podkreślił znaczenie i przyszłe znaczenie zasady rozpraszania energii ( druga zasada termodynamiki ). W 1873 roku zajął się termoelektryką jako temat swojego dyskursu jako wykładowca Rede w Cambridge , aw tym samym roku przedstawił pierwszy szkic swojego znanego schematu termoelektrycznego przed Royal Society of Edinburgh .
Dwa lata później, badania na „Węgiel próżnią” z James Dewar doprowadziły go zobaczyć prawdziwą dynamiczną wyjaśnienie Crookes Radiometr w dużej średniej drogi swobodnej części cząsteczki o bardzo rozrzedzonym powietrzu. W latach 1879-1888 prowadził trudne badania eksperymentalne. Rozpoczęły się one od zbadania, jakie poprawki są wymagane w przypadku termometrów pracujących pod dużym ciśnieniem. Było to z korzyścią dla termometrów wykorzystywanych przez ekspedycję Challenger do obserwacji temperatur głębinowych i zostały rozszerzone o ściśliwość wody, szkła i rtęci . Ta praca doprowadziła do pierwszego sformułowania równania Taita , które jest szeroko stosowane do dopasowania gęstości cieczy do ciśnienia. W latach 1886-1892 opublikował serię artykułów na temat podstaw kinetycznej teorii gazów , z których czwarta zawierała to, co według Lorda Kelvina było pierwszym kiedykolwiek podanym dowodem na twierdzenie Waterstona - Maxwella ( twierdzenie o ekwipartycji ) średni równy podział energii w mieszaninie dwóch gazów. Mniej więcej w tym samym czasie prowadził badania dotyczące wpływu i czasu jego trwania.
Można by wspomnieć o wielu innych prowadzonych przez niego dociekaniach, a pewne wyobrażenie o jego działalności naukowej można wywnioskować z faktu, że wybór tylko z jego prac, opublikowanych przez Cambridge University Press , zajmuje trzy duże tomy. Ta masa pracy została wykonana w czasie, który mógł poświęcić na swoje profesorskie nauczanie na uniwersytecie. Na przykład w 1880 roku pracował nad twierdzeniem o czterech kolorach i udowodnił, że jest ono prawdziwe wtedy i tylko wtedy, gdy żadne snarki nie są płaskie.
Późniejsze lata
Ponadto był autorem wielu książek i artykułów. Z tych pierwszych, pierwszy, opublikowany w 1856 r., dotyczył dynamiki cząstki; potem nastąpił szereg zwięzłych traktatów na temat termodynamiki , ciepła, światła, właściwości materii i dynamiki, wraz z cudownie przejrzystym tomem popularnych wykładów na temat ostatnich postępów w naukach fizycznych.
Z Lordem Kelvinem współpracował przy pisaniu znanego traktatu o filozofii naturalnej . „Thomson i Tait”, jak to się powszechnie nazywa („T i T” było własną formułą autorów), zaplanowano wkrótce po tym, jak lord Kelvin zapoznał się z Taitem, gdy ten ostatni został mianowany na stanowisko profesora w Edynburgu. ma być wyczerpującym traktatem o naukach fizycznych, którego fundamentem jest kinematyka i dynamika , a struktura uzupełniona właściwościami materii , ciepła, światła, elektryczności i magnetyzmu . Ale literackie partnerstwo ustało po około osiemnastu latach, kiedy tylko pierwsza część planu została ukończona, ponieważ każdy z członków czuł, że może pracować z większą korzyścią osobno niż wspólnie. Przyjaźń przetrwała jednak przez pozostałe dwadzieścia trzy lata życia Taita.
Tait współpracował z Balfourem Stewartem w Niewidzialnym Wszechświecie , po którym nastąpiła filozofia paradoksalna . To właśnie w swojej recenzji The Unseen Universe z 1875 roku William James po raz pierwszy przedstawił swoją Wolę wiary w doktrynę . Artykuły Taita obejmują te, które napisał do dziewiątego wydania Encyclopædia Britannica na temat światła, mechaniki, kwaternionów, promieniowania i termodynamiki, a także biografie Hamiltona i Jamesa Clerka Maxwella.
Zmarł w Edynburgu 4 lipca 1901 r. Został pochowany na drugim tarasie od Princes Street w cmentarzysku kościoła episkopalnego św. Jana w Edynburgu .
Topologia
Te przypuszczenia Tait trzy przypuszczenia wykonane przez Tait w swoim badaniu węzłów. Przypuszczenia Tait obejmują pojęcia z teorii węzłów , takie jak naprzemienne węzły , chiralność i wicie się . Wszystkie hipotezy Taita zostały rozwiązane, najnowsza to hipoteza Latającego, udowodniona przez Morwen Thistlethwaite i Williama Menasco w 1991 roku.
Publikacje
- Dynamika cząstki (1856)
- Traktat o filozofii naturalnej (1867); v. 1 i v. 2 (PDF/DjVu w Internet Archive ).
- Elementarny traktat o kwaterniony (1867); PDF/DjVu Kopia 1. wyd. w Internet Archive i PDF/DjVu Kopia 3. ed. w Archiwum Internetowym .
- Elementy filozofii naturalnej (1872); [1] (PDF/DjVu w Internet Archive ). „Niematematyczna część traktatu o filozofii naturalnej ”.
- Szkic termodynamiki (1877); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Najnowsze postępy w naukach fizycznych (1876); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Ciepło (1884); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Światło (1884); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Właściwości materii (1885); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Dynamika (1895); PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Niewidzialny wszechświat (1875; nowe wydanie, 1901)
- Artykuły naukowe tom. 1 (1898–1900) PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
- Artykuły naukowe tom. 2 (1898–1900) PDF/DjVu Kopia w archiwum internetowym .
Życie prywatne
Tait była żoną Margaret Archer Porter (1839-1926), siostra (1) William Archer Porter , a prawnik i pedagog , który służył jako główny of Government Arts College, Kumbakonam i opiekun i sekretarza Maharaja Mysore , (2 ) James Porter (Master of Peterhouse, Cambridge) i (3) Jane Bailie Porter, która poślubiła Alexandra Cruma Browna , szkockiego chemika organicznego.
Tait był zapalonym golfistą, az jego siedmiorga dzieci, Frederick Guthrie Tait (1870-1900) i John Guthrie Tait (1861-1945) zostali utalentowanymi amatorskimi mistrzami golfa. Był wszechstronnym sportowcem i reprezentował Szkocję na szczeblu międzynarodowym w rugby union . Sam Tait w 1891 r. powołał się na efekt Magnusa, aby wyjaśnić wpływ rotacji na lot piłki golfowej . Jego córka Edith Tait była żoną wielebnego Harry'ego Reida , który później został biskupem Edynburga .
Jego syn William Archer Porter Tait był inżynierem budownictwa .
Uznanie
Tait był wieloletnim przyjacielem Jamesa Clerka Maxwella , a portret Taita autorstwa Harringtona Manna znajduje się w muzeum James Clerk Maxwell Foundation w Edynburgu.
Istnieje kilka portretów Taita autorstwa Sir George'a Reida . Jeden, namalowany ok. 1883 r., należy do National Galleries of Scotland , któremu artysta przekazał go w 1902 r. Kolejny portret odsłonięto w Peterhouse w Cambridge w październiku 1902 r. na koszt Master and Fellows of Peterhouse, gdzie Tait był Honorowym Fellow.
Jedną z katedr na Wydziale Fizyki Uniwersytetu w Edynburgu jest profesura Tait.
Peter Guthrie Tait Droga na Edinburgh University „s Budynki króla kompleks został nazwany na jego cześć.
Zobacz też
Bibliografia
Zewnętrzne linki
Multimedia związane z Peterem Guthrie Tait w Wikimedia Commons
- Prace lub o Peter Tait w Internet Archive
- O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , „Peter Guthrie Tait” , archiwum historii matematyki MacTutora , University of St Andrews
- Pritchard, Chris. „ Tymczasowa Bibliografia Petera Guthrie Taita ”. Brytyjskie Towarzystwo Historii Matematyki.
- Podstawowy traktat o kwaterniony, 1890, Cambridge University Press. Zeskanowany PDF , wersja HTML (w trakcie)
- domenie publicznej : Chisholm, Hugh, ed. (1911). „ Tait, Peter Guthrie ”. Encyklopedia Britannica . 26 (wyd. 11). Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. s. 364–365. Ten artykuł zawiera tekst z publikacji znajdującej się obecnie w
- „ Teoria węzłów ” Strona internetowa Andrzeja Ranickiego w Edynburgu.