Џефри Инграм Тејлор

С Википедије, слободне енциклопедије
Џефри Инграм Тејлор
Џ. I Тејлор
Пуно имеСер Џофри Инграм Тејлор
Име по рођењуГеоффреy Инграм Таyлор
Датум рођења7 март 1886(1886-03-07)
Место рођењаСент Џонс Вуд, Мидлсекс
 Уједињено Краљевство
Датум смрти27. јун 1975.(1975-06-27) (89 год.)
Место смртиКембриџ, Кембриџшир
 Уједињено Краљевство
ПребивалиштеЕнглеска
Држављанствобританско
УниверзитетТринити колеџ, Кембриџ
Занимањефизичар
Деловањефизика
математика
механика флуида
динамика флуида
механика чврстих тела
теорија таласа
ПретходникЏ. Џ. Томсон[1][2]
НаградеФранклинова медаља (1962)
ФРС[3]
Теодор фон Карманова медаља (1969)

Сер Џефри Инграм Тејлор (7. март 1886 – 27. јун 1975) био је британски физичар у математичар, и водећа фигура у динамици флуида и таласној теорији. Његов биограф и својевремено студент, Џорџ Бачелор, описао га је као „једног од најзапаженијих научника овог (20.) века”.[4][5][6][7]

Детињство, младост и образовање[уреди | уреди извор]

Тејлор је рођен у Сент Џонс Вуду у Лондону. Његов отац Едвард Инграм Тејлор био је уметник, а његова мајка Маргарет Бул потицала је из породице математичара (ујна му је била Алисија Буле Стот, а деда Џорџ Бул). Као дете био је фасциниран науком након што је похађао божићна предавања Краљевске институције, и извео експерименте помоћу ваљка за фарбање и лепљиве траке. Тејлор је студирао математику и физику на Тринити колеџу у Кембриџу од 1905. до 1908. Затим је стекао стипендију да настави у Кембриџу под Џ. Џ. Томсоном.

Каријера и образовање[уреди | уреди извор]

Тејлор је студентима физике најпознатији по свом првом раду,[8] објављеном док је још био додипломски студент, у којем је показао да интерференција видљиве светлости ствара наборе чак и са изузетно слабим изворима светлости. Интерферентни ефекти су произведени светлошћу из гасне светлости, атенуиране кроз низ плоча од тамног стакла, која се дифрактована око шиваће игле. За остваривање довољне изложености фотографске плоче била су потребна три месеца. У раду се не спомињу кванти светлости (фотони) и не помиње се Ајнштајнова публикација из 1905. о фотоелектричном ефекту, мада се у данашње време резултат може протумачити опажањем да је у просеку било присутно мање од једног фотона. Након што је око 1927. године постало широко прихваћено да је електромагнетно поље квантификовано, Тејлоров експеримент је почео да се представља у педагошким разматрањима као доказ да се интерферентни ефекти светлости не могу тумачити у смислу да један фотон бива ометан другим фотоном - заправо један фотон мора да прође кроз оба прореза апарата са двоструким прорезом. Савремено разумевање теме показало је да услови у Тејлоровом експерименту у ствари нису били довољни да се то покаже, јер извор светлости није био извор појединачног фотона. Експеримент је репродукован 1986. године коришћењем извора појединачног фотона, и исти резултат је добијен.[9]

Он након тога објавио рад о ударним таласима, за који је награђен Смитовом наградом. Године 1910, он је изабран је за члана на Тринити колеџа, а следеће године постављен је на место у метеоролошком одсеку, и стекао је звање проминентног истраживача у области динамичке метеорологије. Његов рад о турбуленцији у атмосфери довео је до објављивања публикације „Турбулентно кретање у флуидима”,[10] за који му је додељена Адамсова награда 1915. године.

Године 1913. Тејлор је служио као метеоролог Ледене патроле пловила Скотија, где су његова запажања била основа његовог каснијег рада на теоријском моделу мешања ваздуха. По избијању Првог светског рата, послат је у Краљевску фабрику авиона у Фарнбору да примени своје знање у дизајну авиона, радећи, између осталог, на напрезању осовине пропелера. Није био задовољан само да седи и бави се науком, већ је он такође научио да управља авионима и да скаче са падобраном.

После рата Тејлор се вратио у Тринити и радио на примени турбулентног тока у океанографији. Такође је радио на проблему проласка тела кроз ротирајући флуид. Године 1923, постављен је за професора истраживања Краљевског друштва као Јаровов професор истраживања. То му је омогућило да престане са подучавањем, чиме се бавио претходне четири године, а што му се није допадало и за шта није имао великих способности. У том периоду је урадио свој најшири рад на механици флуида и механици чврстог тела, укључујући истраживање деформације кристалних материјала које је уследило након његовог ратног рада у Фарнбору. Такође је дао још један велики допринос турбулентном току, где је увео нови приступ кроз статистичку студију флуктуација брзине.

Године 1934, Тејлор је, отприлике у исто време са Мајклом Полањијем и Егоном Орованом, схватио да се пластична деформација растегљивх материјала може објаснити у смислу теорије дислокација коју је развио Вито Волтера 1905. Тај увид је био критичан у развоју модерне науке механике чврстог стања.

Године 1936, одржао је Божићна предавања Краљевске установе, на тему „Бродови”.[11] Једно од њих, о томе „зашто се бродови ваљају по узбурканом мору“, било је прво божићно предавање РИ које је емитовао ББЦ.[11][12]

Пројекат Менхетн[уреди | уреди извор]

Током Другог светског рата, Тејлор је поново применио своју стручност на војне проблеме као што је ширење таласа експлозије, проучавајући таласе у ваздуху и подводне експлозије. Тејлор је био послат у Сједињене Државе 1944–1945 као део британске делегације у Пројекту Менхетн. У Лос Аламосу, Тејлор је помогао у решавању проблема нестабилности имплозије у развоју атомског оружја, посебно плутонијумске бомбе коришћене у Нагасакију 9. августа 1945.

Године 1944, такође је добио витешку титулу и Коплијеву медаљу од Краљевског друштва. Следеће године је изабран у Националну академију наука Сједињених Држава.[13]

Тејлор је био присутан на нуклеарном тесту Тринити, 16. јула 1945. године, као део „ВИП листе“ генерала Леслија Гроувса од само 10 људи који су посматрали тест са брда Компанија, око 20 миља (32 км) северозападно од бојевног торња. Игром случаја, Џоан Хинтон, још један директни потомак математичара Џорџа Була, радила је на истом пројекту и незванично присуствовала догађају. У то време су се срели, али су касније кренули различитим путевима. Џоан, која се оштро противила нуклеарном оружју, пребегла је у Маову Кину, док је Тејлор тврдио да политичко опредељење није у надлежности научника.[14]

Године 1950, објавио је два рада у којима је процењивао снагу експлозије користећи Бакингемску Пи теорему и фотографије велике брзине из тог теста, са временским ознакама и физичком скалом радијуса експлозије, које су објављене у часопису Лајф. Он је дао две процене од 16,8 и 23,7 кт, близу прихваћене вредности од 20 кт, која је у то време још увек била високо поверљива.[15]

Каснији живот[уреди | уреди извор]

Тејлор је наставио своја истраживања након рата, служећи у Комитету за аеронаутичка истраживања и радећи на развоју суперсоничних авиона. Иако је званично отишао у пензију 1952. године, наставио је са истраживањем наредних двадесет година, концентришући се на проблеме који се могу решити употребом једноставне опреме. Ово је довело до таквих напредака као што је метода за мерење другог коефицијента вискозности. Тејлор је осмислио нестишљиву течност у којој су суспендовани одвојени мехурићи гаса. Дисипација гаса у течности током експанзије била је последица смицајног вискозитета течности. Тако се вискозност у расутом стању лако може израчунати. Његов други каснији рад укључивао је уздужну дисперзију протока у цевима,[16] кретање кроз порозне површине и динамику слојева течности.

Тејлор је 1955. године изабран за међународног члана Америчког филозофског друштва и Америчке академије наука и уметности.[17][18]

Аспекти Тејлоровог живота често су долазили до изражаја у његовом делу. Његово преовлађујуће интересовање за кретање ваздуха и воде, а тиме и његова проучавања кретања једноћелијских морских створења и временских прилика, били су повезани са његовом животном љубављу према једрењу. Током 1930-их изумео је 'ЦQР' сидро, које је било и јаче и лакше за коришћење од било ког другог у употреби, и које се користило за све врсте малих пловила, укључујући хидроавионе.[19]

Његов финални истраживачки рад објављен је 1969. године, када је имао 83 године. У њему се поново интересује за електричну активност у грмљавини, као млазове проводљиве течности мотивисане електричним пољима. Конус из којег се посматрају такви млазови назива се Тејлоров конус, по њему. Исте године Тејлор је добио медаљу и награду А. А. Грифита, као и Орден за заслуге.

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ О'Цоннор, Јохн Ј.; Робертсон, Едмунд Ф. „Џефри Инграм Тејлор”. МацТутор Хисторy оф Матхематицс арцхиве. Университy оф Ст Андреwс. 
  2. ^ Џефри Инграм Тејлор на сајту МГП (језик: енглески)
  3. ^ Батцхелор, Г. К. (1976). „Геоффреy Инграм Таyлор 7 Марцх 1886 -- 27 Јуне 1975”. Биограпхицал Мемоирс оф Феллоwс оф тхе Роyал Социетy. 22: 565—633. дои:10.1098/рсбм.1976.0021 Слободан приступ. 
  4. ^ Тхе Лифе анд Легацy оф Г. I. Таyлор, бy Георге Батцхелор, Цамбридге Университy Пресс, 1994 ISBN 0-521-46121-9
  5. ^ Taylor, Geoffrey Ingram, Sir, Scientific papers. Edited by G.K. Batchelor, Cambridge University Press 1958–71. (Vol. 1. Mechanics of solids – Vol. 2. Meteorology, oceanography, and turbulent flow – Vol. 3. Aerodynamics and the mechanics of projectiles and explosions – Vol. 4. Mechanics of fluids: miscellaneous papers).
  6. ^ Mises, Richard von; Yih, Chia-Shun (1976). „G.I. Taylor as I Knew Him”. Advances in Applied Mechanics Volume 16. Advances in Applied Mechanics. 16. стр. xii—. ISBN 9780120020164. doi:10.1016/S0065-2156(08)70086-3. 
  7. ^ Pippard, S. B. A. (1975). „Sir Geoffrey Taylor”. Physics Today. 28 (9): 67. Bibcode:1975PhT....28i..67P. doi:10.1063/1.3069178. 
  8. ^ G.I. Taylor, Interference fringes with feeble light, Proc. Camb. Phil. Soc. 15, 114-115 (1909)
  9. ^ Grangier, Roger, and Aspect, "Experimental evidence for a photon anticorrelation effect on a beamsplitter," Europhys. Lett. 1 (1986) 173
  10. ^ Taylor,G.I. 1915. Eddy Motion in the Atmosphere. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical or Physical Character 215(A 523):1-26
  11. ^ а б „Royal Institution Lecture”. Radio Times (690): 94. 20. 12. 1936. 
  12. ^ „Missing Christmas Lectures”. Royal Institution. Приступљено 8. 1. 2022. 
  13. ^ „Geoffrey Taylor”. www.nasonline.org. Приступљено 2023-01-19. 
  14. ^ Gerry Kennedy, The Booles and the Hintons, Atrium Press, July 2016
  15. ^ Taylor, G. I. (1950). „The Formation of a Blast Wave by a Very Intense Explosion. II. The Atomic Explosion of 1945”. Proceedings of the Royal Society of London. 201 (1065): 175—186. Bibcode:1950RSPSA.201..175T. S2CID 120265776. doi:10.1098/rspa.1950.0050 Слободан приступ. Приступљено 28. 12. 2022. 
  16. ^ Taylor, George I. (1953). „Dispersion of soluble matter in solvent flowing slowly through a tube.”. Proceedings of the Royal Society of London A. 219 (1137): 186—203. Bibcode:1953RSPSA.219..186T. S2CID 97372019. doi:10.1098/rspa.1953.0139. 
  17. ^ „APS Member History”. search.amphilsoc.org. Приступљено 2023-01-19. 
  18. ^ „Geoffrey Ingram Taylor”. American Academy of Arts & Sciences (на језику: енглески). Приступљено 2023-01-19. 
  19. ^ Taylor, G. I., The Holding Power of Anchors April 1934

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]

Džefri Ingram Tejlor na Vikimedijinoj ostavi.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Džefri_Ingram_Tejlor&oldid=27417971”