Джон Леннард-Джонс
Джон Леннард-Джонс | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | Джон Эдвард Джонс 27 октября 1894 г. Ли, Ланкашир , Англия |
| Умер | 1 ноября 1954 г. ( 60 лет Сток-он-Трент , Англия |
| Альма-матер | Манчестерский университет Тринити-колледж, Кембридж |
| Известный | Потенциал Леннарда-Джонса ЛКАО |
| Супруг | Кэтлин Леннард |
| Дети | 2 |
| Награды |
|
| Научная карьера | |
| Поля | Математик |
| Учреждения | |
| Докторантура | Ральф Ховард Фаулер [3] |
| Докторанты | |
Сэр Джон Эдвард Леннард-Джонс, кавалер Британской империи , ФРС [1] (27 октября 1894 — 1 ноября 1954) — британский математик и профессор теоретической физики в Бристольском университете , а затем теоретической науки в Кембриджском университете . Он был важным пионером в развитии современной вычислительной химии и теоретической химии . [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Леннард-Джонс родился Джон Эдвард Джонс 27 октября 1894 года в Ли , Ланкашир, в семье старшего сына Мэри Эллен и Хью Джонса, страхового агента. Он получил образование в гимназии Ли, затем поступил в Манчестерский университет , который окончил в 1915 году с отличием по математике. [13] После службы в Королевском летном корпусе во время Первой мировой войны , где он обучался в качестве пилота, он получил степень доктора наук по математике в Манчестере, который окончил в 1922 году. По совету Сиднея Чепмена он затем успешно подал заявление. для выставки старшего поколения 1851 года в Тринити-колледже в Кембридже , где он находился под руководством Ральфа Х. Фаулера и получил вторую докторскую степень в 1924 году.
Карьера
[ редактировать ]Леннард-Джонс хорошо известен среди учёных своими работами по молекулярной структуре , валентности и межмолекулярным силам . Многие исследования этих тем на протяжении нескольких десятилетий возникли на основе статьи, которую он опубликовал в 1929 году. [6] Его теории жидкостей и поверхностного катализа также остаются влиятельными. Он написал несколько, хотя и влиятельных, статей.
Его основной интерес касался атомной и молекулярной структуры, особенно сил между атомными частицами, природы химических связей и таких фундаментальных вопросов, как то, почему вода расширяется при замерзании. Заняв первую кафедру теоретической химии в Великобритании (в Кембриджском университете ), он основал исследовательскую школу, применяющую к явлениям в физике и органической химии новые концепции квантовой механики и взаимодействия субатомных частиц. Отдел привлек многих известных ученых и математиков, в том числе С. Ф. Бойса , К. А. Коулсона , Г. Г. Холла , А. Херли и Дж. Попла .
Атомы благородного газа взаимодействуют посредством потенциала, в котором притягивающая сила Ван-дер-Ваальса уравновешивает силу отталкивания, возникающую в результате перекрытия электронных орбит. Хорошо известным приближением этого потенциала является так называемый потенциал Леннарда-Джонса. [14] [15] , описание потенциальной энергии как функции разделения атомов. В лаборатории Леннарда-Джонса, также названной в его честь, находится Школа химии и физики Кильского университета . Королевское химическое общество вручает медаль Леннарда-Джонса [16] и каждые два года проводит лекции Леннарда-Джонса.
В Университете Кила хранится коллекция опубликованных работ Леннарда-Джонса, а также лаборатория, названная в его честь. В собрании конспектов лекций профессора К. А. Коулсона с 1928 по 1932 год, хранящемся в библиотеке Кембриджского университета , записаны лекции Леннарда-Джонса. Коулсон писал: «Я подозреваю, что это первые лекции по теоретической химии (или, точнее, квантовой химии ), прочитанные в Британии». Частные документы Леннарда-Джонса хранятся в Архивном центре Черчилля в Кембридже. [17]
26 августа 1925 года он женился на Кэтлин Мэри Леннард и добавил ее фамилию к своей, получив имя Леннард-Джонс. У пары было двое детей, Джон и Мэри. Он умер от рака в Сток-он-Трент 1 ноября 1954 года. [13]
Краткое изложение ключевых биографических дат
[ редактировать ]- 1894 Родился в Ли , Ланкашир , как Джон Эдвард Джонс, получил образование в гимназии Ли, где специализировался на классической литературе .
- 1912 г. Изучал математику на бакалавриате . Манчестерского университета
- 1915–18 во время Первой мировой войны. Служба в Королевском летном корпусе
- 1919–22 Учеба на степень доктора наук и чтение лекций по математике в Манчестерском университете.
- 1922 г. Получает степень доктора наук в Манчестере.
- 1922–4 Студент-исследователь на старшей выставке 1851 года в Тринити-колледже в Кембридже под руководством Ральфа Х. Фаулера . Сидни Чепмен, тогдашний профессор математики в Манчестере, читал лекции в Тринити в 1914 году и посоветовал Джонсу поступить туда.
- 1924 г. Получает степень доктора наук в Кембридже. Предлагает полуэмпирический закон межатомных сил .
- 1925 Женится на Кэтлин Леннард, добавляя фамилию жены к своей собственной и становясь Леннард-Джонс.
- 1925–32 профессор теоретической физики Бристольского университета.
- 1929 Бумага [6] представляет приближение линейной комбинации атомных орбиталей для молекулярных орбиталей.
- 1929 Приезжает в Бристоль Герхарда Герцберга ( лауреата Нобелевской премии по химии для изучения спектров двух- 1971 года ) и многоатомных молекул .
- 1930–2 декан факультета естественных наук Бристольского университета.
- 1931 Бумага [7] представляет метод для уравнений атомного самосогласованного поля (SCF). Предлагает потенциал Леннарда-Джонса .
- 1932–53 профессор теоретической химии Джон Хамфри Пламмер , Кембриджского университета . Основал секцию теоретической химии химической лаборатории Кембриджского университета.
- 1934 Бумага [8] применяет теорию групп для объяснения энергии и структуры углеводородов свободных радикалов
- 1933 г. Избран членом Королевского общества. [1]
- 1934 г. Аспирант Чарльз Коулсон (в 1972 г. Оксфордского университета ) защитил докторскую диссертацию. первый профессор теоретической химии
- 1937 Бумага [18] по сопряженным углеводородам
- 1937 г. Первый директор математической лаборатории Кембриджского университета (ныне факультет компьютерных наук и технологий ) под руководством Мориса Уилкса в качестве исследователя.
- В 1939 году, когда началась война, он был прикомандирован на должность главного суперинтенданта исследований вооружений в Министерство снабжения, которое взяло на себя математическую лабораторию баллистических расчетов, сформировал для этой цели команду математиков.
- 1942–5 генеральный директор научных исследований (обороны) Министерства снабжения.
- 1942–7 Член Консультативного совета Отделения научных и промышленных исследований.
- 1946 Посвящен в рыцари (KBE), возвращается в Кембридж.
- 1947–53 Председатель Научно-консультативного совета Министерства снабжения.
- 1948–50 Президент Общества Фарадея .
- 1949 Бумага [9] оправдывает использование двухатомных орбиталей только для валентных электронов , показывая, что детерминантная волновая функция инвариантна относительно унитарных преобразований, которые могут точно преобразовать молекулярные орбитали в локализованные эквивалентные орбитали.
- 1950 Бумага [10] полностью определяет молекулярные орбитали как собственные функции СКФ гамильтониана
- 1951 г. Аспирант Джон Попл ( лауреат Нобелевской премии по химии 1998 г. ) защитил докторскую диссертацию.
- Королевского общества 1953 Награжден Медалью Дэви за работу по применению квантовой механики к теории валентности и анализу структуры химических соединений.
- 1953 г. сменил Александра Линдсея на посту директора Университетского колледжа Северного Стаффордшира (ныне Университет Кила ). Переписывается с Лайнусом Полингом о необходимости в Англии большего количества университетов и технологических институтов.
- 1954 г. Почетный доктор наук Оксфордского университета ; умирает в Сток-он-Трент в возрасте 60 лет.
Награды и почести
[ редактировать ]Центр Леннарда-Джонса [19] в Кембриджском университете назван в его честь.
В его честь названа школа химии/медицинской химии и физики Кильского университета.
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Jump up to: а б с Мотт, Н.Ф. (1955). «Джон Эдвард Леннард-Джонс 1894–1954» . Биографические мемуары членов Королевского общества . 1 : 174–184. дои : 10.1098/rsbm.1955.0013 .
- ^ Мехра, Джагдиш ; Рехенберг, Гельмут (2001). Историческое развитие квантовой теории: фундаментальные уравнения квантовой механики и создание новой квантовой механики . Спрингер. п. 58. ИСБН 978-0-387-95178-2 .
- ^ Jump up to: а б с Джон Леннард-Джонс в проекте «Математическая генеалогия»
- ^ Джонс, Дж. Э. (1924). «К определению молекулярных полей. I. По изменению вязкости газа с температурой» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 106 (738): 441–462. Бибкод : 1924RSPSA.106..441J . дои : 10.1098/rspa.1924.0081 .
- ^ Джонс, Дж. Э. (1924). «К определению молекулярных полей. II. Из уравнения состояния газа» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 106 (738): 463–477. Бибкод : 1924RSPSA.106..463J . дои : 10.1098/rspa.1924.0082 .
- ^ Jump up to: а б с Леннард-Джонс, Дж. Э. (1929). «Электронное строение некоторых двухатомных молекул». Труды Фарадеевского общества . 25 : 668–686. Бибкод : 1929ФаТр...25..668Л . дои : 10.1039/TF9292500668 .
- ^ Jump up to: а б Леннард-Джонс, Дж. Э. (1931). «Волновые функции многоэлектронных атомов». Математические труды Кембриджского философского общества . 27 (3): 469–480. Бибкод : 1931PCPS...27..469L . дои : 10.1017/S0305004100010057 . S2CID 123262522 .
- ^ Jump up to: а б Леннард-Джонс, Дж. Э. (1934). «Электронное строение и взаимодействие некоторых простых радикалов». Труды Фарадеевского общества . 30 : 70–148. дои : 10.1039/TF9343000070 .
- ^ Jump up to: а б Леннард-Джонс, Дж. (1949). «Молекулярно-орбитальная теория химической валентности. I. Определение молекулярных орбиталей» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 198 (1052): 1–13. Бибкод : 1949РСПСА.198....1Л . дои : 10.1098/rspa.1949.0083 .
- ^ Jump up to: а б Холл, Г.Г.; Леннард-Джонс, Дж. (1950). «Молекулярно-орбитальная теория химической валентности. III. Свойства молекулярных орбиталей». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 202 (1069): 155. Бибкод : 1950RSPSA.202..155H . дои : 10.1098/rspa.1950.0091 . S2CID 97300916 .
- ^ Портреты Джона Леннарда-Джонса в Национальной портретной галерее, Лондон
- ^ « Доклад Леннарда-Джонса 1929 года и основы теории молекулярных орбиталей» Джорджа Г. Холла, Adv. Quant. Chem. 1991, 22, 1» . www.quantum-chemistry-history.com .
- ^ Jump up to: а б Мэтью, ХГЧ; Харрисон, Б., ред. (23 сентября 2004 г.). «Оксфордский национальный биографический словарь» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. стр. ссылка:odnb/34496. doi : 10.1093/ref:odnb/34496 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ Фишер, Иоганн; Вендланд, Мартин (октябрь 2023 г.). «К истории ключевых эмпирических межмолекулярных потенциалов» . Жидкостно-фазовые равновесия . 573 : 113876. Бибкод : 2023FlPEq.57313876F . дои : 10.1016/j.fluid.2023.113876 . ISSN 0378-3812 .
- ^ Ленхард, Йоханнес; Стефан, Саймон; Хассе, Ганс (июнь 2024 г.). «К истории потенциала Леннарда-Джонса» . Аннален дер Физик . 536 (6). дои : 10.1002/andp.202400115 . ISSN 0003-3804 .
- ^ «Группа статистической механики и термодинамики» .
- ^ «Документы сэра Джона Эдварда Леннарда-Джонса | ArchiveSearch» . archivesearch.lib.cam.ac.uk . Проверено 18 октября 2021 г.
- ^ Леннард-Джонс, Дж. Э. (1937). «Электронное строение некоторых полиенов и ароматических молекул. I. Природа связей методом молекулярных орбиталей» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 158 (894): 280–296. Бибкод : 1937RSPSA.158..280L . дои : 10.1098/rspa.1937.0020 .
- ^ «Центр Леннарда-Джонса – Центр Леннарда-Джонса» . ljc.group.cam.ac.uk .
- 1894 рождения
- 1954 смерти
- Британские физики
- Британские математики XX века
- Химики-теоретики
- Офицеры Королевского летного корпуса
- Выпускники Манчестерского университета
- Выпускники Тринити-колледжа Кембриджа
- Академики Бристольского университета
- Люди, связанные с Кильским университетом
- Кавалер Ордена Британской Империи
- Члены Королевского общества
- Люди из Ли, Большой Манчестер
- Персонал британской армии Первой мировой войны
- Профессора Джона Хамфри Пламмера
- Вычислительные химики
- Члены Американского физического общества