Акира Хасегава
 | Эта биография живого человека слишком сильно опирается на ссылки на первоисточники . ( июль 2020 г. ) |
Акира Хасегава | |
|---|---|
Акира Хасегава | |
 | |
| Рожденный | 17 июня 1934 г. |
| Национальность | Японский |
| Образование | Университет Осаки (BE, ME) Калифорнийский университет в Беркли (доктор философии) Нагойский университет (доктор философии) |
| Награды |
|
| Научная карьера | |
| Поля | Физика плазмы , Оптические солитоны |
| Тезис | (1964) |
| Докторантура | Чарльз К. Бердсолл |
Акира Хасегава ( яп . 長谷川 晃 , Хепберн : Хасэгава Акира , родился 17 июня 1934 г.) [1] — японский физик-теоретик и инженер, работавший в США и Японии. Он известен своей работой по выводу уравнения Хасэгавы-Мимы . [2] который описывает фундаментальную турбулентность плазмы и последующую генерацию зонального потока, который контролирует диффузию плазмы . Хасэгава также сделал открытие оптических солитонов. [3] в стеклянных волокнах – концепция, необходимая для высокоскоростной оптической связи .
Хасэгава был первым, кто предположил существование оптических солитонов в 1973 году. В 1974 году он (вместе с Лю Ченом ) показал, что плазму можно нагревать с помощью кинетической альфвеновской волны . [4] Хасегава и Чен представили концепцию кинетической альфвеновской волны, чтобы проиллюстрировать микроскопический процесс нагревания альфвеновской волной . [5] В 1977 году Хасегава представил уравнение Хасегавы-Мимы для описания турбулентности в плазме токамака , а затем развил его в 1980-х годах (совместно с Масахиро Вакатани) для получения уравнения Хасегавы-Вакатани. [6] Уравнение предсказало обратный каскад в турбулентном энергетическом спектре (т.е. от малых к большим длинам волн) и зональные потоки (в азимутальном направлении в токамаке), которые могут контролировать радиальную турбулентную диффузию. [7] Вместе с Вакатани он написал статью о самоорганизованной турбулентности в плазме. [8]
Предложение Хасэгавы захватывать плазму с помощью дипольного магнита, аналогичного магнитному полю Земли, где турбулентность, вызванная солнечным ветром, стабилизирует ловушку, было реализовано в первом эксперименте с дипольной плазмой. [9] в Токийском университете профессора Дзеншо Ёсида. В 2010 году плазменный эксперимент с плавающим диполем также был построен в Массачусетском технологическом институте . [10]
Личная жизнь и взгляды [ править ]
Хасегава родился 17 июня 1934 года в префектуре Токио . Он окончил факультет коммуникационной инженерии Университета Осаки (Япония) и был студентом Фулбрайта в Калифорнийском университете в Беркли , где защитил докторскую диссертацию. под руководством Чарльза К. Бердсолла в 1964 году. Название его диссертации было «Компьютерное моделирование плазмы с использованием модели листового тока» .
Впоследствии он в течение шести месяцев занимал должность доктора в Bell Laboratories , где работал с Соломоном Дж. Буксбаумом . Хасэгава был доцентом факультета инженерных наук Университета Осаки с 1964 по 1968 год. В этот период он работал приглашенным профессором в Институте физики плазмы Нагойского университета и получил степень доктора наук на кафедре физики. в Нагойском университете.
Он вернулся в Bell Laboratories в 1968 году, где оставался выдающимся техническим сотрудником до 1991 года. Во время работы в Bell Laboratories он также стал адъюнкт-профессором кафедры прикладной физики Колумбийского университета с 1971 года. Профессор Федеральной политехнической школы Лозанны в 1980 году, а также приглашенный профессор Института лазерной техники Университета Осаки. Хасегава был избран председателем отдела физики плазмы Американского физического общества в 1990 году, когда он доложил президенту о важности термоядерных исследований на основе современных видов топлива, чтобы избежать нежелательных последствий термоядерного синтеза дейтерия с тритием . В 1991 году он ушел из Bell Laboratories и перешел на инженерный факультет Университета Осаки. Он вышел на пенсию в 1998 году.
Помимо более чем 250 научных работ и нескольких учебников, Хасэгава опубликовал ряд книг по предметам японской культуры и культуры дзэн , которым он научился у своего духовного учителя Кобори Нанрей Сохаку из храма Дайтокудзи . После выхода на пенсию из Университета Осаки он устроился преподавателем в Женский университет Кобе , чтобы читать курс «Счастье японских женщин» по просьбе основательницы университета г-жи Канаме Юкиёси. Он также работал профессором в Университете Химедзи Доккё и Технологическом университете Коти , а также был специальным консультантом в NTT Japan и BTG International .
Акира Хасэгава родился в семье японцев, которые развелись, когда он был очень молод. В основном его воспитывала мать, Каору Таката, выпускница факультета естественных наук и математики женского университета Нары. Его мать оказала сильное влияние на развитие его интереса к математике. Хасэгава играл в бейсбольной команде, когда учился в Нагасаки средней школе . В средней школе Итами он был членом научного клуба. Во время учебы в Университете Осаки он также играл на тромбоне в джаз-бэнде «Диксиленд», который он и его друг сформировали. Он потратил все свои стипендиальные деньги на покупку большой коллекции джазовых пластинок, начиная от Бикса Байдербеке и заканчивая Майлзом Дэвисом .
В марте 1961 года, перед переездом в США, Хасэгава женился на Миёко, своей нынешней жене. Вместе у них двое сыновей, Томохиро и Ацуши, и дочь Акико. Он играет в теннис, но сейчас ему больше всего нравится играть в гольф. Акире в настоящее время нравится быть членом Ротари-клуба Восточного Киото и публиковать книги на различные ненаучные темы, включая историю, финансы и культуру. Он считает, что Япония — это страна, основанная на уникальной матриархальной культуре в период Дзёмон , около десяти тысяч лет до нашей эры.
В дополнение к обширному списку научных публикаций, а также редактированию и авторству многочисленных учебников научно-исследовательского уровня, [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] За последние несколько лет Хасэгава активно публиковал различные аспекты культуры и философии, писая на различные темы, такие как жизнь и энтропия, экономика и финансы, Лао-цзы и Конфуций , а также японская культура и религия. Многие тексты доступны в электронном виде на японском, а также на английском языке и включают такие названия, как: « История жизни и здоровья », [20] « История денег », [21] « Управление фондом для пенсионеров », [22] « Метод инвестирования в частную пенсию », [23] « Единый мир Лао-цзы и современная физика: диалог с настоятелем дзен », [24] « Май, танец и японская культура », [25] « Наслаждение вином », [26] « Наука и религия », [27] « Как повысить производительность в сфере услуг », [28] «Японские женщины меняют мир». [29]
Научно-исследовательская деятельность [ править ]
Хасэгава внес ряд плодотворных работ в области волн и турбулентности в плазме, а также в области передачи информации по оптическим волокнам . Находясь в лаборатории Bell Labs в качестве постдока, ему удалось теоретически объяснить уникальное резонансное явление в намагниченной плазме, называемое резонансом Бухсбаума-Хасэгавы. [30] Во время учебы на факультете инженерных наук Университета Осаки он стал пионером компьютерного моделирования плазмы в магнитных полях и руководил многочисленными студентами, в том числе Тецуо Камимура (профессор Университета Мэйдзё ), Кацунобу Нисихара (профессор Университета Осаки ) и Хидео Окуда (профессор, Университет Принстон ). Киёси Яцуи (профессор Технологического университета Нагаока ) был ассистентом в его группе. В этот период он познакомился с профессором Тошией Таниучи из Нагойского университета . Затем профессор Таниучи стал наставником Хасегавы по нелинейным волнам в плазме и жидкостях.
В 1968 году, работая в Bell Laboratories, Хасэгава присоединился к группе, отвечавшей за космическую плазму . Земли Его первая теоретическая работа заключалась в том, чтобы показать, что наблюдаемые колебания на спутнике в магнитосфере можно объяснить возбуждением зеркальной неустойчивости в сочетании с режимом дрейфовой волны, и назвал ее дрейфовой зеркальной неустойчивостью. [31] Это стало новаторской работой в области нестабильности космической плазмы. В 1973 году, когда он работал над исследованием нелинейной эволюции огибающей волны Уистлера , он открыл то же уравнение, нелинейное уравнение Шредингера , примененное к огибающей световых импульсов в стеклянных волокнах. С помощью компьютерного моделирования , проведенного в сотрудничестве с Фредом Таппертом , он продемонстрировал передачу стабильного нелинейного оптического импульса по волокну, который позже стал известен как оптический солитон. [3] Экспериментальное подтверждение существования оптического солитона было впервые сделано Л. Ф. Молленауэром и др. из Bell Laboratories в 1980 году. [32] Нелинейное уравнение Шредингера в настоящее время широко используется для моделирования передачи оптического сигнала по волокнам на межконтинентальные расстояния. [33] и не ограничивается только солитонами.
Хасэгава и Лю Чен преуспели в объяснении механизма магнитных колебаний Земли (теперь известного как резонанс Чена-Хасэгавы). [34] ) , что наблюдал его коллега Луи Дж. Ланцеротти . Эта работа также привела их к открытию новой волны, которая теперь называется кинетической волной Альвена. [4] это разрешило магнитогидродинамическую сингулярность. Команда Bell Labs в составе Клиффа Сурко (профессора Калифорнийского университета в Сан-Диего ) и Ричарда Э. Слашера ( Технологический институт Джорджии ) обнаружила низкочастотную турбулентность плазмы посредством лазерного рассеяния в плазменной машине Принстона . Хасэгава и Куниоки Мима вывели двумерное нелинейное волновое уравнение, которое описывает наблюдаемые спектры турбулентности. Это уравнение, теперь называемое уравнением Хасэгавы–Мимы , [2] широко используется в качестве фундаментального уравнения для описания низкочастотной турбулентности плазмы . Одним из уникальных свойств уравнения является существование обратного каскада турбулентных спектров, которые могут образовывать когерентные структуры, такие как зональное течение в азимутальном направлении в цилиндрической плазме. [7] Хасэгава и Масахиро Вакатани распространили это уравнение на реалистичную геометрию плазмы, удерживаемой в тороидальном магнитном поле (уравнение Хасегавы – Вакатани), и продемонстрировали универсальное возбуждение зонального потока. [6] как следствие турбулентности. [8] Чтобы удовлетворить потребности системы высокого давления в термоядерном топливе, таком как дейтерий - гелий-3 , в 1987 году Хасэгава предложил [35] плазмы удержание дипольным магнитным полем , генерируемым плавающим сверхпроводящим кольцевым током. Устройства на основе этой идеи были созданы в Токийском университете исследовательской группой под руководством профессора З. Ёсиды. [9] и командой Массачусетского технологического института и Колумбийского университета под руководством профессоров Дж. Кеснера и М. Е. Мауэля, [10] и были продемонстрированы успешные удержания плазмы высокого давления.
В сентябре 1991 года Хасегава занял должность профессора коммуникационной инженерии на инженерном факультете Университета Осаки и основал новую группу систем связи на основе оптических солитонов . Он основал международные и отечественные исследовательские группы, которые сосредоточились на сверхвысокоскоростной связи на основе оптических солитонов. Группа успешно продемонстрировала полностью оптическую сверхвысокоскоростную связь на основе солитонов на межконтинентальных расстояниях. Будучи студентом в тот период, Тошихико Хироока сейчас работает профессором в Университете Тохоку .
После выхода на пенсию Хасегава предложил две важные концепции термоядерных устройств. Одна из них заключается в том, что термоядерное устройство работает как усилитель мощности, а не как реактор. Здесь устройство работает с помощью непрерывной подачи электромагнитной энергии, обеспечивающей негэнтропию , поддерживающую желаемый профиль давления плазмы. Другая концепция - это концепция киральной асимметрии вихрей, генерируемых в плазменной турбулентности, когда вихри , имеющие положительный (отрицательный) заряд ядра, имеют тенденцию расширяться (сжиматься), что важно для формирования надлежащего зонального потока для удержания плазмы.
Почести и награды [ править ]
Хасэгава — член IEEE и Американского физического общества . [36] На международном уровне он был признан лауреатом премии Rank Prize 1991 года (Великобритания), премии Moet Hennessy 1995 года, премии Louis Vuitton Da Vinci of Excellence (французская версия), премии IEEE/LEOS Quantum Electronics Award 1999 года и премии Джеймса Клерка Максвелла 2000 года в области плазмы. Физика Американского физического общества. [37] его новаторские открытия и фундаментальный вклад в теорию турбулентности нелинейных дрейфовых волн , распространение альфвеновских волн в лаборатории и в космической плазме, а также оптические солитоны и их применение в телекоммуникациях В его цитировании были отмечены . Вместе с Куниаки Мимой и Пэтом Даймондом он также разделил премию Ханнеса Альвена Европейского физического общества 2011 года . [38]
Внутри страны Хасэгава получил несколько наград, в том числе премию C&C в 1996 году, премию Института инженеров электроники, информации и связи в 1996 году (Япония), премию Шида Риндзабуро в 1993 году (Министерство почты и телекоммуникаций Японии) и Хаттори (Seiko) в 1995 году. Премия Хоуко. Он также удостоился чести получить премию Японской академии в 2008 году , а в 2010 году — Орден Священного сокровища , Золотые лучи с шейной лентой от японского императора .
Ссылки [ править ]
- ^ «NEC: Пресс-релиз от 95/09/11-03-01» . www.nec.co.jp. Проверено 20 февраля 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Хасэгава, Акира; Мима, Куниоки (1977). «Стационарный спектр сильной турбулентности в замагниченной неоднородной плазме». Письма о физических отзывах . 39 (4): 205–208. Бибкод : 1977PhRvL..39..205H . дои : 10.1103/physrevlett.39.205 . ISSN 0031-9007 .
- ^ Перейти обратно: а б Хасэгава, Акира; Тапперт, Фредерик (1973). «Передача стационарных нелинейных оптических импульсов в дисперсионных диэлектрических волокнах. I. Аномальная дисперсия». Письма по прикладной физике . 23 (3): 142–144. Бибкод : 1973ApPhL..23..142H . дои : 10.1063/1.1654836 . ISSN 0003-6951 .
- ^ Перейти обратно: а б Чен, Лю; Хасэгава, Акира (1974). «Нагрев плазмы пространственным резонансом альфвеновской волны». Физика жидкостей . 17 (7): 1399–1403. Бибкод : 1974PhFl...17.1399C . дои : 10.1063/1.1694904 . ISSN 0031-9171 .
- ^ Хасэгава, Акира; Чен, Луи (11 августа 1975 г.). «Кинетический процесс нагрева плазмы за счет возбуждения альвеновской волны». Письма о физических отзывах . 35 (6): 370–373. Бибкод : 1975PhRvL..35..370H . дои : 10.1103/PhysRevLett.35.370 .
- ^ Перейти обратно: а б Хасэгава, Акира; Вакатани, Масахиро (1983). «Турбулентность на краях плазмы». Письма о физических отзывах . 50 (9): 682–686. Бибкод : 1983PhRvL..50..682H . дои : 10.1103/physrevlett.50.682 . ISSN 0031-9007 .
- ^ Перейти обратно: а б Хасэгава, Акира; Макленнан, Кэрол Г.; Кодама, Юджи (1979). «Нелинейное поведение и спектры турбулентности дрейфовых волн и волн Россби». Физика жидкостей . 22 (11): 2122. Бибкод : 1979PhFl...22.2122H . дои : 10.1063/1.862504 . ISSN 0031-9171 .
- ^ Перейти обратно: а б Хасэгава, Акира; Вакатани, Масахиро (1987). «Самоорганизация электростатической турбулентности в цилиндрической плазме». Письма о физических отзывах . 59 (14): 1581–1584. Бибкод : 1987PhRvL..59.1581H . дои : 10.1103/physrevlett.59.1581 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 10035273 .
- ^ Перейти обратно: а б ЁСИДА, Дзеншо, МОРИКАВА, Дзюндзи; ЯНО, Ёсихиса, ТОСАКА, Тайдзо; ХАЯКАВА, Ацуро, Масанао (2006) . 1 Устройство» . Исследования плазмы и термоядерного синтеза . 1 : 008. Бибкод : 2006PFR....1....8Y . doi : 10.1585/pfr.1.008 . ISSN 1880-6821 .
- ^ Перейти обратно: а б Боксер, AC; Бергманн, Р.; Эллсуорт, Дж.Л.; Гарнье, DT; Кеснер, Дж.; Мауэль, Мэн; Восков, П. (2010). «Турбулентный внутренний пинч плазмы, удерживаемый левитирующим дипольным магнитом» . Физика природы . 6 (3): 207–212. Бибкод : 2010NatPh...6..207B . дои : 10.1038/nphys1510 . ISSN 1745-2481 .
- ^ Хасэгава, А. (1975). Плазменные неустойчивости и нелинейные эффекты . Физика и химия в космосе. Берлин Гейдельберг: Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-65982-9 .
- ^ Хасэгава, А.; Уберой, К. (1 января 1982 г.). «Альфвеновская волна. Серия критических обзоров Министерства энергетики» . Технический отчет . Бибкод : 1982awdc.rept.....H . дои : 10.2172/5259641 . ОСТИ 5259641 .
- ^ Хасэгава, Акира; Сато, Тецуя (1989). Физика космической плазмы: 1 Стационарные процессы . Физика и химия в космосе. Берлин Гейдельберг: Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-74187-6 .
- ^ Хасэгава, Акира, 1934- (1989). Оптические солитоны в волокнах . Берлин: Springer-Verlag. ISBN 0-387-50668-3 . OCLC 19778296 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Хасэгава, Акира; Кодама, Юджи (27 апреля 1995 г.). Солитоны в оптической связи . Оксфордская серия по оптическим наукам и изображениям. Оксфорд, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-856507-9 .
- ^ Хасэгава, Акира; Мацумото, Масаюки (2003). Оптические солитоны в волокнах . Серия Springer по фотонике (3-е изд.). Берлин Гейдельберг: Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-43695-9 .
- ^ Хасэгава, Акира, изд. (1996). Физика и применение оптических солитонов в волокнах '95: материалы симпозиума, состоявшегося в Киото, Япония, 14–17 ноября 1995 г. Библиотека твердотельной науки и технологий. Том. 3. Спрингер Нидерланды. дои : 10.1007/978-94-009-1736-1 . ISBN 978-0-7923-4155-0 .
- ^ Хасэгава, Акира, изд. (1998). «Новые тенденции в системах оптической солитонной передачи». Библиотека науки и технологий твердого тела . 5 . дои : 10.1007/978-94-011-5141-2 . ISBN 978-94-010-6161-2 . ISSN 1383-7141 .
- ^ Хасэгава, Акира, изд. (2002). Массивные солитонные системы передачи WDM и TDM: симпозиум ROSC . Библиотека твердотельной науки и технологий. Том. 6. Спрингер Нидерланды. дои : 10.1007/0-306-47125-6 . ISBN 978-1-4020-0361-5 .
- ^ Хасэгава, Акира (2016). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасэгавы, Том 1. «История жизни и здоровья»ー» (на японском языке). Глобальный бизнес densisyosekisyupanbu. ASIN B01DG19IEI .
- ^ Хасэгава, Акира (2016). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасегавы, Том 2. «История денег» (на японском языке). Глобальный бизнес densisyosekisyupanbu. ASIN B01GDY22MU .
- ^ Хасэгава, Акира (2018). «Открывающая глаза книга физика доктора Акиры Хасэгавы - Поучительные истории физика доктора Акиры Хасэгавы, «Как накопить на частную пенсию» (на японском языке). ASIN B07GZYQD7K .
- ^ Хасегава, Акира (2019). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасэгавы, «Как управлять активами вашего фонда»] (на японском языке). gbcorebooks. ASIN B07PRKFC5C .
- ^ Хасэгава, Акира, 1934-; 長谷川, 晃, 1934- (1994). Единый мир Лао-цзы и современная физика: диалог с настоятелем дзэн (1-е изд.). Киото: Танкоша. ISBN 4-473-01373-1 . OCLC 43475820 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Хасэгава, Акира (2017). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасэгавы, «Май, танец и японская культура»» ) . на японском языке (
- ^ Хасэгава, Акира (2017). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасегавы, «Наслаждение вином» (на японском языке). ASIN B075294WX1 .
- ^ Хасегава, Акира (2017). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасегавы, «Религия и наука»» (на японском языке ASIN B071VT85KH ).
- ^ Хасэгава, Акира (2017). «Поучительные истории физика доктора Акиры Хасэгавы, «Секрет повышения производительности в сфере услуг» (на японском языке). gbcorebooks. ASIN B06ZYTBNL7 .
- ^ Хасэгава, Акира (1989) «Японские женщины могут произвести революцию в мире» (на японском языке: Тайё Кикаку Шуппан) . 4-88466-161-3 . OCLC 22383341 .
- ^ Бухсбаум, С.Дж.; Хасэгава, А. (22 июня 1964 г.). «Возбуждение продольных колебаний плазмы вблизи электронных циклотронных гармоник». Письма о физических отзывах . 12 (25): 685–688. Бибкод : 1964PhRvL..12..685B . дои : 10.1103/PhysRevLett.12.685 . ISSN 0031-9007 .
- ^ Хасэгава, Акира (1969). «Неустойчивость дрейфового зеркала в магнитосфере». Физика жидкостей . 12 (12): 2642. Бибкод : 1969PhFl...12.2642H . дои : 10.1063/1.1692407 .
- ^ Молленауэр, Л.Ф.; Украденный, Р.Х.; Гордон, JP (29 сентября 1980 г.). «Экспериментальное наблюдение сужения пикосекундных импульсов и солитонов в оптических волокнах». Письма о физических отзывах . 45 (13): 1095–1098. Бибкод : 1980PhRvL..45.1095M . doi : 10.1103/PhysRevLett.45.1095 .
- ^ Хасэгава, А. (2000). «Оптическая связь на основе солитонов: обзор». Журнал IEEE по избранным темам квантовой электроники . 6 (6): 1161–1172. Бибкод : 2000IJSTQ...6.1161H . дои : 10.1109/2944.902164 . ISSN 1077-260X . S2CID 26850330 .
- ^ Чен, Лю; Хасэгава, Акира (1974). «Теория длиннопериодных магнитных пульсаций: 1. Стационарное возбуждение резонанса силовых линий». Журнал геофизических исследований . 79 (7): 1024–1032. Бибкод : 1974JGR....79.1024C . дои : 10.1029/JA079i007p01024 . ISSN 2156-2202 .
- ^ Хасэгава, Акира (1987). «Дипольный термоядерный реактор» . Комментарии о физике плазмы и управляемом термояде . 11 (3): 147–151. ISSN 0374-2806 .
- ^ «Архив товарищей APS» . Американское физическое общество . Проверено 20 февраля 2020 г.
- ^ «Премия Джеймса Клерка Максвелла 2000 года лауреату премии по физике плазмы» . Американское физическое общество . Проверено 20 февраля 2020 г.
- ^ «Калифорнийский университет в Сан-Диего | Патрик Даймонд разделяет премию Ханнеса Альвена» . Physics.ucsd.edu . Проверено 20 февраля 2020 г.
