Ганс Адольф Бухдал

Ганс Адольф Бухдал
Рожденный	( 1919-07-07 ) 7 июля 1919 г. Майнц , Германия
Умер	7 января 2010 г. (07.01.2010) (90 лет) Аделаида , Австралия
Гражданство	Немецкий (1919–1945) Австралиец (1945–2010) Немецкий (1983–2010)
Альма-матер	Имперский колледж Лондона (BS) Университет Тасмании (доктор философии)
Известный	f(R) гравитация , теорема Бухдала Термодинамика Оптика
Награды	Медаль Томаса Ранкена Лайла (1972)
Научная карьера
Поля	Теоретическая физика
Учреждения	Университет Тасмании (1941–1963) Австралийский национальный университет (1963–1984)

Ганс Адольф Бухдал (7 июля 1919 — 7 января 2010) — австралийский физик немецкого происхождения. Он внес вклад в общую теорию относительности , термодинамику и оптику . Он особенно известен разработкой гравитации f(R). и теорема Бухдала о решении Шварцшильда для внутренней части сферической звезды.

Биография

Ганс Адольф Бухдал родился в Майнце , Германия, в еврейской семье (он использовал написание Адольф, чтобы отмежеваться от Гитлера). Его старший брат Герд Бухдал был известным философом в науке. В 1933 году Герд взял Ганса с собой в Англию, спасаясь от нацистского правительства. В Лондоне он получил степень бакалавра и получил степень младшего специалиста Королевского научного колледжа (ARCS) Имперского колледжа .

Когда началась Вторая мировая война , правительство Великобритании, не имея возможности определить индивидуальную лояльность, интернировало граждан Германии, включая многих еврейских беженцев, уже полностью ассимилированных. В июле 1940 года Ганс прибыл в Австралию вместе с Гердом на борту HMT Dunera . Первоначально он содержался под стражей в Хэе в Новом Южном Уэльсе, затем в мае 1941 года в центре Татура в Виктории. Как только там были признаны его математические способности, его выпустили по программе гаранта и перевели на физический факультет Университета Тасмании в Хобарте . Там ему приходилось помогать перегруженному преподавательскому составу, занимавшемуся в военное время военными исследованиями в области оптики. В 1949 году он получил докторскую степень в Университете Тасмании. В 1956 году ему была присвоена степень доктора наук. из Имперского колледжа Лондона. С 1963 года он был профессором и заведующим кафедрой теоретической физики факультета естественных наук Австралийского национального университета в Канберре до выхода на пенсию в 1984–1985 годах.

Он женился на Памеле Ванн в 1950 году. и у них было трое детей. Он умер в Аделаиде, Австралия, 7 января 2010 года.

Работает

Работая в Пристройке Уотерворта в Хобарте, Бухдал обнаружил формулы для коэффициентов оптических аберраций , доведенных до высоких порядков, которые группа Уотерворта использовала при разработке систем визуализации. Эти формулы позже были применены во всем мире, в том числе в системах, передаваемых на спутниках. В то же время он также продолжал исследования в области общей теории относительности и классической термодинамики.

Его первый интерес к термодинамике был сосредоточен на том, чтобы лучше подогнать аксиоматическую формулировку Каратеодори к интуиции физика. Попытка Бухдала изложить основы термодинамики более кратко была далека от рекламы использования аксиоматического метода; вместо этого это была попытка позволить «физической интуиции взять верх над математическими тонкостями».

Интерес Бухдала к тензорному и спинорному анализу был связан с формализмами и вычислительными процедурами, будь то сферические и сфероидальные гармоники. Работая с теорией Вейля и квадратичными лагранжианами, он решил представить производную Эйлера-Лагранжа наиболее общего лагранжиана, построенного на основе метрики, тензора кривизны и его производных в произвольном порядке. Однако он не использовал спиноры как важный инструмент в общей теории относительности, например, для изучения гравитационного излучения и нулевой бесконечности.

В теории гравитации вклад Бухдала в уравнение поля Эйнштейна или скалярно-тензорную теорию почти так же известен, как его сферически-симметричные решения, описывающие внутреннюю часть звезд. Из своей работы над лагранжианами высшего порядка он пришел к выводу, что теории с квадратичными лагранжианами или f(R)-теории нефизичны.

Когда Эйнштейн был еще жив, как и многие другие теоретики Ганс Бухдал не смог избежать соблазна « единой теории поля » гравитации и электричества знаменитого ученого. Однако, как показывают работы Бухдала в этой области, его привлекали расширенные конструктивные возможности более общих геометрий, а не какая-либо ожидаемая физика, лежащая в основе теории. Как показано в его «17 простых лекциях», его понимание общей теории относительности заставило его явно держаться подальше и критиковать общепринятый язык, следующий за Дж. А. Уилером, когда он говорил о «пространстве, искривленном массе и энергии», « черной дыре » (вместо физически более привлекательная «закрытая звезда» или «замороженная звезда») и, в рамках квантовой гравитации , «пенистая 3-геометрия».

Он был удостоен грантов, премий, медалей и членства, вот некоторые из них: член Австралийской академии наук (1968 г.), медаль Томаса Ранкена Лайла (1972 г.), член Американского оптического общества (1974 г.), зарубежный научный сотрудник. , Черчилль-колледжа Кембридж (1979), медаль Уолтера Берфита (Roy. Soc. Новый Южный Уэльс) (1980), медаль CEK Mees (опция Soc. Amer.) (1993), премия AE Conrady (международная Soc. Opt. Eng. ) (1997).

Публикации

Книги

• Бухдал, ХА (1988). Коэффициенты оптических аберраций . паба Питера Смита Inc. ISBN  0844617601 .
• Бухдал, ХА (1966). Концепции классической термодинамики (1-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN  0521115191 .
• Бухдал, ХА (1993). Введение в гамильтонову оптику . Публикации Courier Dover. ISBN  978-0-486-67597-8 . Проверено 10 июня 2013 г.
• Бухдал, ХА (1976). Двадцать лекций по термодинамике . Пергамон Пресс. ISBN  0080182992 .
• Бухдал, ХА (1981). Семнадцать простых лекций по общей теории относительности (1-е изд.). Джон Уайли и сыновья. ISBN  0471096849 .

Избранные статьи

• Бухдал, ХА (1970). «Нелинейные лагранжианы и космологическая теория» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 150 : 1–8. Бибкод : 1970МНРАС.150....1Б . дои : 10.1093/mnras/150.1.1 .
• Бухдал, ХА (1959). «Общерелятивистские жидкие сферы». Физический обзор . 116 (4): 1027–1034. Бибкод : 1959PhRv..116.1027B . дои : 10.1103/PhysRev.116.1027 . ISSN   0031-899X .