Ханнес Альфвен
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2021 г. ) |
Ханнес Альфвен | |
---|---|
![]() Альфвен в 1942 году | |
Рожденный | Ханнес Улоф Гёста Альфвен 30 мая 1908 г. Норчепинг , Швеция |
Умер | 2 апреля 1995 г. Дандерюд , Швеция | ( 86 лет
Альма-матер | Университет Упсалы |
Известный | |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Электротехника и физика плазмы |
Учреждения | |
Докторантура | Манне Зигбан Карл Вильгельм Осеен |
Докторанты |
Ханнес Олоф Йёста Альфвен (англ. Шведский: [alˈveːn] ; 30 мая 1908 г. - 2 апреля 1995 г. [ 1 ] ) — шведский инженер-электрик , физик плазмы и лауреат Нобелевской премии по физике 1970 года за работы по магнитогидродинамике (МГД). Он описал класс МГД-волн, ныне известный как альфвеновские волны . Первоначально он получил образование инженера-электрика, а затем перешел к исследованиям и преподаванию в области физики плазмы и электротехники. Альфвен внес большой вклад в физику плазмы, включая теории, описывающие поведение полярных сияний , радиационные пояса Ван Аллена , влияние магнитных бурь на магнитное поле Земли , земную магнитосферу и динамику плазмы в галактике Млечный Путь .
Образование
[ редактировать ]Альфвен получил докторскую степень в Университете Упсалы в 1934 году. [ 2 ] Его диссертация называлась «Исследование высокочастотных электромагнитных волн».
Ранние годы
[ редактировать ]В 1934 году Альфвен преподавал физику в Уппсальском университете и Нобелевском институте физики (позже переименованном в Манне Зигбана ). Институт физики [ 3 ] ) в Стокгольме , Швеция. В 1940 году он стал профессором электромагнитной теории и электрических измерений в Королевском технологическом институте в Стокгольме. В 1945 году он получил неназначаемую должность заведующего кафедрой электроники. В 1963 году его название было изменено на кафедру физики плазмы. С 1954 по 1955 год Альфвен был стипендиатом Фулбрайта в Университете Мэриленда в Колледж-Парке . В 1967 году, покинув Швецию и проведя время в Советском Союзе , он переехал в США. Альфвен работал на факультетах электротехники и Калифорнийского университета в Сан-Диего Университета Южной Калифорнии .
Спустя годы
[ редактировать ]В 1991 году Альфвен ушел с поста профессора электротехники Калифорнийского университета в Сан-Диего и профессора физики плазмы в Королевском технологическом институте в Стокгольме.
Альфвен провел свою более позднюю взрослую жизнь, попеременно то в Калифорнии , то в Швеции. Он умер в возрасте 86 лет. [ 4 ]
Исследовать
[ редактировать ]В 1937 году Альфвен утверждал, что, если плазма проникнет во Вселенную, она сможет переносить электрические токи, способные генерировать галактическое магнитное поле. [ 5 ] Получив Нобелевскую премию за работы по магнитогидродинамике , он подчеркнул, что:
Чтобы понять явления в определенной области плазмы, необходимо составить карту не только магнитного, но и электрического поля и электрических токов. Пространство наполнено сетью токов, которые передают энергию и импульс на большие или очень большие расстояния. Токи часто переходят в нитевидные или поверхностные токи. Последние, вероятно, придают пространству, а также межзвездному и межгалактическому пространству ячеистую структуру. [ 6 ]
Его теоретическая работа о продольных электрических токах в полярных сияниях (основанная на более ранних работах Кристиана Биркеланда ) была подтверждена в 1967 году. [ 7 ] эти течения теперь известны как течения Биркеланда .
Британский ученый Сидней Чепмен был резким критиком Альфвена. [ 8 ] Многие физики считали, что Альфвен придерживается неортодоксальных взглядов. [ 9 ] Р. Х. Стювер отмечает, что «... он оставался озлобленным аутсайдером, не завоевав большого уважения со стороны других ученых даже после того, как получил Нобелевскую премию...» [ 10 ] и его часто заставляли публиковать свои статьи в малоизвестных журналах. Альфвен вспоминал:
Когда я описываю [плазменные явления] согласно этому формализму, большинство рецензентов не понимают, что я говорю, и отвергают мои статьи. Учитывая систему рецензирования, которая сегодня управляет наукой в США, это означает, что мои статьи редко принимаются ведущими журналами США. [ 11 ]
Альфвен сыграл центральную роль в развитии:
- Физика плазмы
- Пучки заряженных частиц
- Межпланетная среда
- Магнитосферная физика
- Магнитогидродинамика
- Исследование солнечных явлений (таких как солнечный ветер )
- Рассвет науки
В 1939 году Альфвен предложил теорию магнитных бурь сияний и теорию динамики плазмы в Земли магнитосфере и полярных . Эту статью отверг американский журнал « Земной магнетизм и атмосферное электричество» .
Приложения исследований Альфвена в космической науке включают:
- радиационного пояса Ван Аллена Теория
- Снижение магнитного поля Земли во время магнитных бурь
- Магнитосфера (защитная плазма, покрывающая Землю)
- Образование кометных хвостов
- Формирование Солнечной системы
- Динамика плазмы в галактике
- Физическая космология
Взгляды Альвена следовали взглядам основателя физики магнитосферы Кристиана Биркеланда . В конце девятнадцатого века Биркеланд предположил (подкрепленный обширными данными), что электрические токи, стекающие по магнитным полям Земли в атмосферу, вызывают полярные сияния и полярные магнитные возмущения.
Области технологий, в которых вклад Альфвена приносит пользу, включают:
- Ускорители частиц
- Управляемый термоядерный синтез
- Гиперзвуковой полет
- Ракетная установка
- при входе в атмосферу Торможение космических аппаратов
Вклад в астрофизику:
- Галактическое магнитное поле (1937)
- Идентифицированное нетепловое синхротронное излучение астрономических источников (1950 г.)
Альфвеновские волны (низкочастотные гидромагнитные плазменные колебания ) названы в его честь и распространяются с альфвеновской скоростью. Многие из его теорий о Солнечной системе были проверены еще в 1980-х годах посредством внешних измерений кометной и планетарной магнитосферы. Однако сам Альфвен отмечал, что в учебниках по астрофизике плохо представлены известные плазменные явления:
Проведено исследование того, как в ряде наиболее часто используемых учебников по астрофизике трактуются такие важные понятия, как двойные слои , критическая скорость , пинч-эффекты и электрические цепи. Обнаружено, что студенты, пользующиеся этими учебниками, остаются по существу в неведении даже о существовании этих концепций, несмотря на то, что некоторые из них хорошо известны уже полвека (например, двойные слои, Ленгмюр, 1929; пинч-эффект, Беннет, 1934). ). [ 12 ]
Альфвен сообщил, что из 17 наиболее часто используемых учебников по астрофизике ни в одном не упоминается пинч-эффект, ни в одном не упоминается критическая скорость ионизации, только в двух упомянуты схемы и в трех упомянуты двойные слои.
Альфвен считал, что проблема Большого взрыва заключалась в том, что астрофизики пытались экстраполировать происхождение Вселенной на основе математических теорий, разработанных на доске, а не исходя из известных наблюдаемых явлений. Он также считал Большой взрыв мифом, призванным объяснить сотворение мира. [ 13 ] Альфвен и его коллеги предложили модель Альвена-Клейна как альтернативу космологической теории как теории Большого взрыва , так и теории устойчивого состояния .
Личная жизнь
[ редактировать ]Альфвен был женат 67 лет на своей жене Керстин (1910–1992). Они вырастили пятерых детей: одного мальчика и четырех девочек. Их сын стал врачом, одна дочь стала писательницей, а другая - юристом в Швеции. Писателем была Ингер Альфвен , хорошо известная своими работами в Швеции. Композитор Хьюго Альфвен приходился Ханнесу Альфвену дядей.
Альфвен изучал историю науки , восточную философию и религию . По своим религиозным взглядам Альфвен был нерелигиозен и критиковал религию. [ 14 ] [ 15 ] Он говорил на шведском, английском, немецком, французском и русском языках, а также немного на испанском и китайском. Он выразил большую обеспокоенность трудностями постоянного обращения с высокоактивными радиоактивными отходами ». [ 16 ] Альфвен также интересовался проблемами космологии и всеми аспектами физики полярных сияний и использовал известную книгу Шредера о полярных сияниях «Феномен полярных сияний» . [ 17 ] Письма Альвена, Тредера и Шредера были опубликованы по случаю 70-летия Тредера. [ 18 ] [ 19 ] Отношения между Гансом-Юргеном Тредером, Ханнесом Альфвеном и Вильфридом Шредером подробно обсуждались Шредером в его публикациях.
Альфвен умер 2 апреля 1995 года в Дьюрсхольме в возрасте 86 лет.
Награды и почести
[ редактировать ]Его именем названа премия Ханнеса Альвена , ежегодно присуждаемая Европейским физическим обществом за выдающийся вклад в физику плазмы. астероид В его 1778 Альфвен честь назван .
Награды
[ редактировать ]- Золотая медаль Королевского астрономического общества (1967). [ нужна ссылка ]
- Нобелевская премия по физике (1970 г.) за работы по магнитной гидродинамике. [ 20 ]
- Медаль Франклина Института Франклина (1971 г.) [ нужна ссылка ]
- Золотая медаль Ломоносова АН СССР (1971). [ 21 ]
- Избран иностранным членом Королевского общества (ForMemRS) в 1980 году. [ 22 ]
- Медаль Уильяма Боуи Американского геофизического союза (1988) за работу по кометам и плазме в Солнечной системе.
- Член Шведской королевской академии наук [ нужна ссылка ]
- Член Шведской королевской академии инженерных наук [ нужна ссылка ]
- Пожизненные сотрудники Института инженеров электротехники и электроники [ 23 ]
- Член Европейского физического общества [ 24 ]
- Иностранный почетный член Американской академии искусств и наук (1962). [ 25 ]
- Член Югославской академии наук. [ нужна ссылка ]
- Участник Пагуошских конференций по науке и мировым делам. [ 26 ]
- Член Международной академии наук [ 27 ]
- Член Индийской национальной академии наук [ нужна ссылка ] [ когда? ] Избранный член Американского философского общества (1971). [ 28 ]
Альфвен был одним из немногих ученых, которые были иностранными членами США и СССР . академий наук [ 29 ]
Избранная библиография
[ редактировать ]Полный список публикаций см. [ 30 ]
- Книги
- Космическая электродинамика , Международная серия монографий по физике, Оксфорд: Clarendon Press, 1950. (См. Также 2-е изд. 1963 г., в соавторстве с Карлом-Гунне Фельтхаммаром.)
- Миры-антимиры: Антиматерия в космологии (1966).
- Великий компьютер: Видение (1968) (политико-научная сатира под псевдонимом Улоф Йоханнессон; опубл. Голланц, ISBN 0-575-00059-7 ).
- Атом, человек и Вселенная: длинная цепочка осложнений, WH Freeman and Company, 1969.
- «Жизнь на третьей планете», написанная совместно с Керстин Альфвен, WH Freeman and Company, 1972. ISBN 0-7167-0340-8 .
- Космическая плазма , Библиотека астрофизики и космических наук, Том. 82 (1981) Спрингер Верлаг. ISBN 90-277-1151-8
- Шредер, Вильфрид и Ганс Юрген Тредер. 2007. Теоретическая физика и геофизика: Воспоминания Ганса-Юргена Тредера (1928–2006) . Потсдам: Научные издания.
- Статьи
- О космогонии Солнечной системы I (1942) | Часть II | Часть III
- Межпланетное магнитное поле (1958)
- О происхождении космических магнитных полей (1961)
- О нитевидной структуре солнечной короны (1963)
- Токи в солнечной атмосфере и теория солнечных вспышек (1967)
- О важности электрических полей в магнитосфере и межпланетном пространстве (1967)
- Реактивные потоки в космосе (1970)
- Эволюция Солнечной системы (1976) с Густавом Аррениусом (книга НАСА)
- Двойные радиоисточники и новый подход к физике космической плазмы (1978) (PDF)
- Межзвездные облака и образование звезд с Пером Карлквистом (1978) (PDF)
- Источник энергии солнечного ветра с Пером Карлквистом (1980) (PDF) Обсуждается прямая передача энергии фотосферной активности солнечному ветру посредством электрических токов.
- Электромагнитные эффекты и структура колец Сатурна (1981) (PDF)
- Трехкольцевая модель магнитосферы с Уиплом, ЕС и младшим; Макилвейн (1981) (PDF)
- Встреча Вояджера-1 с Сатурном и эффект космогонической тени (1981) (PDF)
- Происхождение, эволюция и современная структура астероидной области (1983 г.) (PDF)
- По иерархической космологии (1983) (PDF) Прогресс в лабораторных исследованиях плазмы и в методах переноса результатов в космические условия.
- История Солнечной системы, записанная в кольцевой структуре Сатурна (1983 г.) (PDF)
- Космология – миф или наука? (1984) (PDF)
- Космогония как экстраполяция исследований магнитосферы (1984) (PDF)
См. также
[ редактировать ]- Альфвеновский резонатор
- Астрофизическая плазма
- Гелиосферный токовый слой
- Магнитное пересоединение
- Магнитогидродинамическая турбулентность
- Магнитозвуковая волна
- Конвекция Марклунда
- Параметры плазмы
- Стабильность плазмы
- Солнечный ветер
- Сферомак
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уолтер Салливан (5 апреля 1995 г.). «Ханнес Альфвен, 86 лет, основатель физики, умер» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ «Альфвен, Ханнес Улоф Госта» . Кто был кем в Америке, 1993–1996, том. 11 . Нью-Провиденс, Нью-Джерси: Маркиз Кто есть Кто. 1996. с. 4. ISBN 978-0-8379-0225-8 .
- ^ «История» . Архивировано из оригинала 27 апреля 2015 года . Проверено 25 мая 2012 г.
- ^ Салливан, Уолтер (5 апреля 1995 г.). «Ханнес Альфвен, 86 лет, основатель физики, умер» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Ханнес Альфвен, 1937 «Космическое излучение как внутригалактическое явление», Ark. ф. мат., астр. их. физ. 25Б, нет. 29.
- ^ Ханнес, А (1990). «Космология в плазменной Вселенной: вводное изложение» . Транзакции IEEE по науке о плазме . 18 (1): 5–10. Бибкод : 1990ITPS...18....5P . дои : 10.1109/27.45495 . ISSN 0093-3813 .
- ^ Ператт, Алабама; Питер, В.; Снелл, CM (19–23 июня 1989 г.). «Трехмерное моделирование спиральных галактик по принципу частиц в ячейках». Материалы 140-го симпозиума МАС . Галактические и межгалактические магнитные поля. Гейдельберг, Федеративная Республика Германия: Kluwer Academic Publishers. стр. 143–150. Бибкод : 1990IAUS..140..143P .
- ^ С. Чепмен и Дж. Бартельс, Геомагнетизм», Том 1 и 2, Clarendon Press, Оксфорд, 1940.
- ^ Миллер, диджей; Герсен М (1992). Мошенничество в исследованиях в области поведенческих и биомедицинских наук . Джон Уайли и сыновья. стр. 10 . ISBN 978-0-471-52068-9 .
- ^ Стьюер, Р.Х. (2006). «Книжные рецензии». Физика в перспективе . 8 (1): 104–112. Бибкод : 2006PhP.....8..104S . дои : 10.1007/s00016-005-0251-5 .
- ^ Ханнес Альфвен, «Мемуары ученого-диссидента», американский ученый , том 76, № 3, май – июнь 1988 г., стр. 249–251. Цитируется по Джозефу Полу Мартино, «Финансирование науки: политика и свиная бочка» , 1992, Transaction Publishers, ISBN 1-56000-033-3
- ^ Ханнес Альфвен, « Двойные слои и схемы в астрофизике » (1986) IEEE Transactions on Plasma Science (ISSN 0093-3813), том. ПС-14, декабрь 1986 г., стр. 779–793.
- ^ Альфвен, Ханнес (1984). «Космология - миф или наука?». Журнал астрофизики и астрономии . 5 (1): 79–98. Бибкод : 1984JApA....5...79A . дои : 10.1007/BF02714974 . S2CID 122751100 .
- ^ «Ядерная энергетика уникально неумолима: как сказал шведский физик, получивший Нобелевскую премию Ханнес Альфвен: «Никакие стихийные бедствия не допускаются». Эмори Ловинс, Inside NOVA – Nuclear After Japan: Amory Lovins , pbs.org .
- ^ Хельге Краг (2004). Материя и дух во Вселенной: научные и религиозные прелюдии к современной космологии . Издательство ОЭСР. п. 252. ИСБН 978-1-86094-469-7 .
В своем обращении Альфвен отверг религию как «миф» и страстно раскритиковал теорию большого взрыва за догматичность и нарушение основных стандартов науки и за то, что она не менее мифична, чем религия.
- ^ Эбботтс, Джон (октябрь 1979 г.). «Радиоактивные отходы: техническое решение?». Бюллетень ученых-атомщиков . 35 (8): 12–18. Бибкод : 1979БуАтС..35х..12А . дои : 10.1080/00963402.1979.11458649 .
- ^ Шредер, Вильфрид. 2000. Аврора во времени. (Явление северного сияния). Дармштадт: Репродукция.
- ^ Шредер, Вильфрид и Ханс Юрген Тредер. 1998. От Ньютона до Эйнштейна: Фестиваль в честь 70-летия Ганса-Юргена Тредера . Бремен: Рённебек; Рабочая группа по истории геофизики в Немецком геофизическом обществе.
- ^ Шредер, Вильфрид и Ханс Юрген Тредер. 1993. Земля и Вселенная: Фестиваль в честь Ханса-Юргена Тредера . Бремен-Рённебек: Научные издания.
- ^ Салливан, Уолтер (5 апреля 1995 г.). «Ханнес Альфвен, 86 лет, основатель физики, умер» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Салливан, Уолтер (5 апреля 1995 г.). «Ханнес Альфвен, 86 лет, основатель физики, умер» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Пиз, RS; Линдквист, С. (1998). «Ханнес Олоф Госта Альвен. 30 мая 1908 г. - 2 апреля 1995 г.» . Биографические мемуары членов Королевского общества . 44 : 3–19. дои : 10.1098/rsbm.1998.0001 . S2CID 70640855 .
- ^ Фельтхаммер, К.Г. (1997). «Физика плазмы от лаборатории до космоса - жизнь и достижения Ханнеса Альвена». Транзакции IEEE по науке о плазме . 25 (3): 409–414. Бибкод : 1997ITPS...25..409F . дои : 10.1109/27.597253 . S2CID 123514422 .
- ^ Европейское физическое общество награждает Ханнеса Альвена
- ^ «Книга участников, 1780–2010: Глава A» (PDF) . Американская академия искусств и наук . Проверено 14 апреля 2011 г.
- ^ Справочная информация о президентах Пагуоша
- ^ СПИСОК НОБЕЛЕВСКИХ ЛАУРЕАТОВ, ЯВЛЯЮЩИХСЯ ЧЛЕНАМИ ICSD/IAS
- ^ «История участников APS» .
- ^ «Ханнес Альфвен» . www.nasonline.org . Проверено 30 августа 2022 г.
- ^ Полный список публикаций.
Внешние ссылки
[ редактировать ]

- Биография Ханнеса Альфвена. Архивировано 4 ноября 2021 г. в Wayback Machine.
- Ханнес Альфвен на Nobelprize.org включая Нобелевскую лекцию 11 декабря 1970 г. « Физика плазмы, космические исследования и происхождение Солнечной системы».
- Биография Ханнеса Альфвена ( Королевский технологический институт в Стокгольме, Швеция)
- Биографические мемуары Ханнеса Альфвена (Труды Американского философского общества )
- Документы Ханнеса Улофа Госты Альфвена
- Медаль Ханнеса Альфвена - присуждается за выдающийся научный вклад в понимание плазменных процессов в Солнечной системе и других космических плазменных средах.
- Хронология лауреатов Нобелевской премии: Ханнес Улоф Госта Альфвен
- Документы Ханнеса Альфвена (1945–1991) в Библиотеке специальных коллекций Мандевиля.
- Вайсштейн, Эрик Вольфганг (ред.). «Альфвен, Ханнес (1908–1995)» . Мир Науки .
- Некролог QJRAS 37 (1996) 259
- 100 лет со дня рождения Ханнеса Альфвена 30 мая 2008 г. (2008 г.)
- 1908 рождений
- 1995 смертей
- Критики религий
- Люди из Норчёпинга
- Члены IEEE
- Иностранные члены Королевского общества
- Иностранные сотрудники Национальной академии наук
- Нобелевские лауреаты по физике
- Религиозные скептики
- Шведские астрономы XX века
- Специалисты по гидродинамике
- Шведские пацифисты
- Шведские физики XX века
- шведские писатели-фантасты
- шведские инженеры-электрики
- Выпускники Уппсальского университета
- Академический состав Королевского технологического института KTH
- Шведские нобелевские лауреаты
- Лауреаты Золотой медали Королевского астрономического общества.
- Лауреаты Золотой медали Ломоносова.
- Члены Американской академии искусств и наук
- Иностранные члены Академии наук СССР
- Иностранные члены Российской академии наук
- Иностранные сотрудники Индийской национальной академии наук
- Калифорнийский университет, факультет Сан-Диего
- Университет Мэриленда, факультет Колледж-Парк
- Шведские физики плазмы
- Члены Американского философского общества
- Выпускники Фулбрайта
- Лауреаты медали Франклина