Питер Лу
Питер Дж. Лу | |
|---|---|
| Рожденный | 1978 |
| Национальность | Американский и канадский |
| Альма-матер | Гарвардский университет Принстонский университет |
| Известный | Вклад в области плитки гирих , квазикристаллов , исламской архитектуры , китайской археологии , мягкого конденсированного состояния . физики |
| Научная карьера | |
| Поля | Физик |
| Учреждения | Гарвардский университет |
| Докторантура | Дэвид А. Вайц |
| Другие научные консультанты | Кеннет С. Деффейес Пол М. Чайкин Пол Дж. Стейнхардт |
Питер Джеймс Лу , доктор философии (陸述義), научный сотрудник факультета физики и Школы инженерных и прикладных наук Гарвардского университета в Кембридже , штат Массачусетс . Он был признан [1] [2] за открытия квазикристаллических узоров ( плиток гирих ) в средневековой исламской архитектуре , первые прецизионные составные машины в древнем Китае и первое использование человеком алмаза в неолитическом Китае.
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Лу родился в Кливленде , штат Огайо. [3] и вырос в пригороде Филадельфии Вест-Честер, штат Пенсильвания . Его ранний детский интерес к охоте за камнями. [4] привел к тому, что он выиграл национальные золотые медали в соревновании «Камни, минералы и окаменелости» на четырех турнирах Национальной научной олимпиады . [2] Лу окончил среднюю школу Б. Рида Хендерсона в Западном Честере в 1996 году.
Лу поступил в Принстонский университет в сентябре 1996 года, и на первом курсе его консультировал профессор геологии Кеннет С. Деффейес . Он изучал органическую химию у Мейтленда Джонса-младшего , вместе с которым Лу опубликовал свою первую статью в рамках своего летнего исследовательского проекта по карбенам . [5] написал диссертацию на четвертом курсе Будучи студентом-физиком, он вместе с профессором Полом Дж. Стейнхардтом по поиску природных квазикристаллов , позже опубликованную в журнале Physical Review Letters . [6] Лу окончил Принстон с отличием и Фи-бета-каппу со степенью бакалавра физики в Принстоне в июне 2000 года. В сентябре 2000 года он начал учебу в аспирантуре Гарвардского университета , получив степень магистра физики в 2002 году. В 2005 году Лу представил набор лекций в Туркменистане. [7] С 2007 года Лу входит в состав национального консультативного комитета научной олимпиады . [8] Лу защитил докторскую диссертацию. по физике в 2008 году.
Плитки Гириха и квазикристаллы в средневековой исламской архитектуре
[ редактировать ]Самая широко разрекламированная работа Лу связана с открытием им плиток гирих — набора фундаментальных геометрических плиток, используемых для создания широкого спектра узоров в средневековой исламской архитектуре. В сотрудничестве с Полом Стейнхардтом он продемонстрировал их использование для создания квазикристаллических плиток на стенах храма Дарб-и Имам (1453 г. н.э.) в Исфахане , Иран . [9] Это открытие считалось значительным прорывом, поскольку оно продемонстрировало простой и понятный метод, который могли бы использовать обычные рабочие для создания чрезвычайно сложных узоров с использованием плиток гирих , а также выявило средневековый пример квазикристаллических узоров, которые не были широко известны и не были поняты на Западе до открытия Пенроузом мозаики Роджером Пенроуза в 1970-х годах. Благодаря своему своевременному научному и политическому значению работа Лу и Стейнхардта над средневековыми исламскими архитектурными элементами получила широкое освещение во всем мире на первых полосах. [10] [11] [12] [13] [14] [15] ряда крупных газет, [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] по радио, [25] [26] и в журналах; [27] [28] [29] [30] Это открытие было включено в число 100 лучших научных открытий 2007 года по версии журнала Discover . [28]
Технологии в древнем китайском искусстве
[ редактировать ]Первые прецизионные составные станки
[ редактировать ]В 2004 году Лу в статье, опубликованной одним автором в журнале Science, представил доказательства того, что древние китайские мастера в период весны и осени использовали прецизионные станки для изготовления спиральных канавок на китайских нефритовых погребальных кольцах; [31] Ранее Лу познакомился с кольцами с рифлением профессором Дженни Со из Смитсоновского института. [32] Лу обнаружил, что эти бороздки повторяют точную математическую форму спирали Архимеда , демонстрируя способность древних мастеров точно преобразовывать два типа движения для изготовления нефритовых колец. Тесное соответствие этой математической форме подтвердило, что эти мастера, должно быть, имели прецизионную составную машину (в отличие от простой машины ) в 550 году до нашей эры, на несколько столетий раньше Архимеда; До появления этой статьи считалось, что самые ранние составные машины имеют греческое происхождение (например, винт Архимеда ). [33] [34]
Первое использование человеком алмаза
[ редактировать ]Своим открытием Лу продолжил междисциплинарное сочетание истории искусств и физики с группой сотрудников. [35] о первом использовании человеком алмаза в неолитическом Китае. До этой работы свидетельства первого использования человеком алмаза были известны в основном из индийских текстов, датируемых второй половиной первого тысячелетия до нашей эры, и не было никаких свидетельств его использования в доисторические времена. В 2005 году Лу и его коллеги представили убедительные доказательства того, что древние китайцы использовали алмазы для полировки церемониальных каменных погребальных топоров еще в 2500 году до нашей эры, что указывает на то, что самое раннее известное использование алмаза было за две тысячи лет до того, как стало известно, что этот минерал использовался в других местах. представляют собой самое раннее использование минерального корунда Эти каменные топоры, изготовленные преимущественно из минерального корунда (сапфира и рубина в его ярких формах драгоценных камней), были изготовлены еще в 4000 году до нашей эры, так что они также . Освещение открытия в СМИ [36] [37] [38] [39] [40] включил статью на первой странице крупнейшей англоязычной газеты Китая China Daily . [41]
Другие вклады
[ редактировать ]Интересы Лу к явлениям, связанным с геологией, также включают палеонтологию , что привело к сотрудничеству с его соседом по комнате в колледже и аспирантуре Мотохиро Його и профессором Чарльзом Маршаллом . Используя анализ векторной авторегрессии на основе установленной летописи морских окаменелостей, Лу, Його и Маршалл обнаружили, что «ограничение скорости», которое, как ранее считалось, ограничивало возрождение биоразнообразия после массового вымирания, может быть артефактом неполноты летописи окаменелостей. . [42] По словам палеонтолога Дугласа Эрвина из Национального музея естественной истории в Вашингтоне, «это линия битвы палеонтологии на следующее десятилетие». [4] Исследования Лу в группе профессора Дэвида А. Вайца были сосредоточены на поведении притягивающих коллоидных частиц в лаборатории и в условиях микрогравитации Международной космической станции . В 2008 году Лу, Вайц и его коллеги из Рима объединили эксперимент и компьютерное моделирование, чтобы продемонстрировать, что начало коллоидного гелеобразования запускается формой разделения фаз, известной как спинодальный распад. [43] разрешение давней дискуссии в сообществе физиков мягкого конденсированного состояния о происхождении этого механизма. Коллоидная работа Лу также привела к разработке новых методов наблюдения в реальном времени трехмерного поведения коллоидных частиц и свободно движущихся биологических клеток с активным захватом цели в конфокальной микроскопии в реальном времени. [44] Лу также написал вступительную главу, посвященную конфокальной микроскопии и нанотехнологиям, в « Справочнике по микроскопии для нанотехнологий» , под редакцией Нань Яо . [45]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Коток, Алан (29 декабря 2006 г.). «Лучшая научная карьера 2006 года» . Научная карьера . Проверено 30 декабря 2006 г.
- ^ Перейти обратно: а б Остин, Джим. «Профиль – Питер Лу» . Научная карьера. Архивировано из оригинала 3 марта 2006 г. Проверено 17 февраля 2006 г.
- ^ Лу Герхид. «Джастин Прайог Флешер» . Азиатская неделя . Архивировано из оригинала 13 февраля 2011 г. Проверено 2 октября 2008 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ричард А. Керр (2006). «Палеобиология: пересмотренные цифры ускоряют темпы восстановления после массового вымирания». Наука . 311 (5763): 931. doi : 10.1126/science.311.5763.931a . ПМИД 16484458 . S2CID 27111839 .
- ^ Лу, Питер Дж .; Пан, Вэйтао; Джонс-младший, Мейтленд (1998). «Бензоциклогекс-1-ен-3-ин при высокой температуре». Дж. Ам. хим. Соц. 120 (33): 8315–8318. дои : 10.1021/ja981434l .
- ^ Лу, Питер Дж .; Деффейес, Кеннет С .; Стейнхардт, Пол Дж .; Яо, Нан (2001). «Идентификация и индексация икосаэдрических квазикристаллов по порошковым дифракционным картинам». Письма о физических отзывах . 87 (27): 275507. arXiv : cond-mat/0108259 . Бибкод : 2001PhRvL..87A5507L . doi : 10.1103/PhysRevLett.87.275507 . ПМИД 11800896 . S2CID 2814118 .
- ^ Стоун, Ричард (2008). «Инженерное дело: конец интеллектуальной темной эпохи?». Наука . 320 (5879): 1004–1005. дои : 10.1126/science.320.5879.1004 . ПМИД 18497271 . S2CID 206580407 .
- ^ «Национальные комитеты олимпиад по наукам» .
- ^ Лу, Питер Дж .; Стейнхардт, Пол Дж. (2007). «Декагональные и квазикристаллические плитки в средневековой исламской архитектуре». Наука . 315 (5815): 1106–1110. Бибкод : 2007Sci...315.1106L . дои : 10.1126/science.1135491 . ПМИД 17322056 . S2CID 10374218 .
- ^ Уилфорд, Джон Ноубл (27 февраля 2007 г.). «В средневековой архитектуре признаки продвинутой математики» . Нью-Йорк Таймс . стр. А1, Ф2.
- ^ Хендерсон, Марк (23 февраля 2007 г.). «Удивительная математика мозаичников» . «Таймс» (Лондон) . стр. 1, 29.
- ^ Манье, Джереми (23 февраля 2007 г.). «Новый взгляд на древние узоры: сложные исламские геометрические узоры в Иране появились на 500 лет раньше, чем открытия Запада» . Чикаго Трибьюн . стр. 1, 12.
- ^ Вайнтрауб, Карен (26 февраля 2007 г.). «Наука имитирует искусство?» . Бостон Глобус . стр. А1, С1.
- ^ «Средневековые исламские художники совершили удивительный прорыв в математике» . Новости Персидского залива . 24 февраля 2007 г. п. 1. Архивировано из оригинала 24 июня 2008 г. Проверено 8 апреля 2009 г.
- ^ «Средневековые мусульмане совершили ошеломляющий математический прорыв» . Сегодняшний Заман . 24 февраля 2007 г. стр. 1, 11. Архивировано из оригинала 5 января 2010 г.
- ^ Хайфилд, Роджер (23 февраля 2007 г.). «Исламские плиточники, возможно, возглавили научную сферу» . «Дейли телеграф» . Лондон. п. 17. Архивировано из оригинала 21 апреля 2013 г.
- ^ «Средневековые мусульмане совершили ошеломляющий математический прорыв» . Таймс оф Индия . 24 февраля 2007 г. п. 19. Архивировано из оригинала 10 октября 2008 года.
- ^ Смит, Дебора (26 февраля 2007 г.). «Образцы исламского гения кристально ясны много веков назад» . Сидней Морнинг Геральд . п. 5.
- ^ «Дизайны улиц исламских художников впереди Запада» . Новозеландский Вестник . 24 февраля 2007 г. стр. В10.
- ^ Коннор, Стив (23 февраля 2007 г.). «Исламские художники были на 500 лет впереди западных учёных» . Независимый . Лондон. п. 24. Архивировано из оригинала 22 января 2009 года.
- ^ «Современные математики отстают на 500 лет» . Глобус и почта . Торонто. 23 февраля 2007 г. стр. А18.
- ^ Оуэн, Джеральд (23 февраля 2007 г.). «Искусство повторения» . Национальная почта . стр. А16. Архивировано из оригинала 29 января 2013 г.
- ^ «Результаты: мусульманские узоры плитки демонстрируют математическое мастерство» . Вашингтон Пост . 23 февраля 2007 г. стр. А10.
- ^ «Средневековая исламская архитектура предшествовала западному мастерству» . Иранская газета . 28 февраля 2007 г. п. 12. Архивировано из оригинала 22 июля 2009 г.
- ^ Гринфилд-Бойс, Нелл (22 февраля 2007 г.). «Средневековые мечети, освещенные математикой» . Все учтено . Национальное общественное радио .
- ^ «Исламское искусство» . Всемирная служба Би-би-си , Мир сегодня . 24 февраля 2007 г. Проверено 6 января 2010 г.
- ^ Кармайкл, Мэри (19 марта 2007 г.). «Ислам получил это первым» . Newsweek [Международное издание], с. 42.
- ^ Перейти обратно: а б Боханнон, Джон (январь 2008 г.). «59. Средневековая мечеть демонстрирует удивительное математическое открытие» . Обнаружить . п. 59.
- ^ Хехт, Джефф (3 марта 2007 г.). «Исламские плиточники получили это задолго до Пенроуза» . Новый учёный . п. 18.
- ^ «Средневековые квазикристаллы» . Научный американец . Май 2007. с. 36.
- ^ Лу, Питер Дж. (2004). «Ранний прецизионный составной станок из Древнего Китая». Наука . 304 (5677): 1638. doi : 10.1126/science.1096588 . ПМИД 15192220 . S2CID 31894977 .
- ^ Хехт, Джефф (10 июня 2004 г.). «Спиральное кольцо открывает древние сложные машины» . Новый учёный .
- ^ «В Китае появились первые сложные машины» . Новости Би-би-си. 04.06.2004.
- ^ «Первая составная машина найдена в Китае» . Популярная наука . Сентябрь 2008. с. 18. Архивировано из оригинала 7 марта 2007 г.
- ^ Лу, Пи Джей ; Яо, Н.; Итак, Дж. Ф.; Харлоу, GE; Лу, Дж. Ф.; Ван, ГФ; Чайкин, ПМ (2005). «Самое раннее использование корунда и алмаза в доисторическом Китае» . Археометрия . 47 : 1–12. дои : 10.1111/j.1475-4754.2005.00184.x . Архивировано из оригинала 5 января 2013 г.
- ^ «Передовые методы полировки камня, использовавшиеся раньше, чем считалось» . Все учтено . Национальное общественное радио . 7 марта 2005 г.
- ^ «Китайцы первыми применили алмаз» . Новости Би-би-си. 17 мая 2005 г.
- ^ «Китайские каменные топоры» . Причуды и кварки . Радио Си-Би-Си . 9 апреля 2005 г.
- ^ Коэн, Роберт К. (5 марта 2005 г.). «Высокие технологии предыстории» . Христианский научный монитор . п. 16.
- ^ Гохо, Александра (19 февраля 2005 г.). «В лучшем виде: инструменты каменного века, возможно, получили блеск от алмаза» . Новости науки . п. 116.
- ^ «Обнаружено самое раннее использование алмазов китайцами» . Китайская газета . 18 февраля 2005 г. п. 1.
- ^ Лу, Питер Дж .; Ёго, Мотохиро; Маршалл, Чарльз Р. (2006). «Динамика морского биоразнообразия фанерозоя в свете неполноты летописи окаменелостей» . ПНАС . 103 (8): 2736–2739. Бибкод : 2006PNAS..103.2736L . дои : 10.1073/pnas.0511083103 . ПМЦ 1413823 . ПМИД 16477008 .
- ^ Лу, Питер Дж .; Заккарелли, Эмануэла; Чулла, Фабио; Шофилд, Эндрю Б.; Сьортино, Франческо; Вайц, Дэвид А. (2008). «Гелеобразование частиц с ближним притяжением». Природа . 453 (7194): 499–503. Бибкод : 2008Natur.453..499L . дои : 10.1038/nature06931 . ПМИД 18497820 . S2CID 4409873 .
- ^ Лу, Питер Дж .; Симс, Питер А.; Оки, Хидекадзу; Макартур, Джеймс Б.; Вайц, Дэвид А. (2007). «Сбор данных с фиксацией цели с помощью конфокальной микроскопии в реальном времени (TARC)» . Оптика Экспресс . 15 (14): 8702–8712. Бибкод : 2007OExpr..15.8702L . дои : 10.1364/OE.15.008702 . ПМИД 19547205 . S2CID 16821126 .
- ^ Лу, Питер Дж. (2005). «Конфокальная сканирующая оптическая микроскопия и нанотехнологии» . В Яо, Нань; Ван, Чжун-Лин (ред.). Справочник по микроскопии для нанотехнологий . Нью-Йорк: Клювер. стр. 3–24.