Э. Т. Уиттакер

Сэр Эдмунд Уиттакер ФРС ФРСЭ, ООО доктор медицинских наук
Портрет Уиттакера 1933 года работы Артура Тревора Хэддона под названием « Сэр Эдмунд Тейлор Уиттакер».
Рожденный	( 1873-10-24 ) 24 октября 1873 г. Саутпорт , Ланкашир , Англия
Умер	24 марта 1956 г. ( 1956-03-24 ) (82 года) Джордж-сквер, Эдинбург , Шотландия
Национальность	Английский
Альма-матер	Тринити-колледж, Кембридж
Известный	Справочники ( см. список ) Функция Уиттекера Модель Уиттекера Теорема Уиттекера – Найквиста – Котельникова – Шеннона Формула интерполяции Уиттекера – Шеннона Премия памяти сэра Эдмунда Уиттакера Быстрота
Супруг	Мэри Фергюсон Макнахтен Бойд
Награды	Премия Смита (1897 г.) ФРС (1905) ФРСЭ (1912) Премия Ганнинга (1929) Медаль Сильвестра (1931 г.) Медаль Моргана (1935 г.) За церковь и понтифика (1935) Медаль Копли (1954)
Научная карьера
Поля	Математика Астрономия Математическая физика История науки
Учреждения	Эдинбургский университет Тринити-Колледж Дублин
Научные консультанты	Эндрю Рассел Форсайт Джордж Говард Дарвин
Докторанты	Александр Эйткен Г.Х. Харди Джордж К. МакВитти Р.С. Вайдьянатхасвами Дж. Н. Уотсон
Другие известные студенты	Гарри Бейтман Фриман Дайсон Артур Эддингтон Мэрион Кэмерон Грей ВВД Ходж Джеймс Джинс Джон Эденсор Литтлвуд Дж.И. Тейлор Герберт Тернбулл Эамон де Валера Артур Уокер

Сэр Эдмунд Тейлор Уиттакер FRS FRSE (24 октября 1873 – 24 марта 1956) был британским математиком, физиком и историком науки. Уиттакер был ведущим ученым-математиком начала 20-го века, который внес большой вклад в прикладную математику и был известен своими исследованиями в области математической физики и численного анализа , включая теорию специальных функций , а также своим вкладом в астрономию, небесную механику , историю физика и цифровая обработка сигналов .

Среди наиболее влиятельных публикаций в библиографии Уиттекера он является автором нескольких популярных справочных работ по математике, физике и истории науки, в том числе «Курс современного анализа» (более известный как «Уиттакер и Ватсон» ), «Аналитическая динамика частиц и твердых тел» и История теорий эфира и электричества . Уиттакера также помнят за его роль в споре о приоритете теории относительности , поскольку он приписал Анри Пуанкаре и Хендрику Лоренцу разработку специальной теории относительности во втором томе своей «Истории» , спор, который длился несколько десятилетий, хотя научный консенсус остался с Эйнштейном. В начале своей карьеры Уиттакер служил королевским астрономом Ирландии , эту должность он занимал с 1906 по 1912 год, а затем перешел на кафедру математики в Эдинбургском университете на следующие три десятилетия и к концу своей карьеры получил степень Медаль Копли и был посвящен в рыцари. Школа математики Эдинбургского университета проводит ежегодную лекцию «Коллоквиум Уиттакера» в его честь и Эдинбургское математическое общество раз в четыре года поощряет выдающегося молодого шотландского математика Мемориальной премией сэра Эдмунда Уиттакера , также вручаемой в его честь.

Жизнь

Ранняя жизнь и образование

Эдмунд Тейлор Уиттакер родился в Саутпорте , в Ланкашире , в семье Селины Септимы ( урожденной Тейлор) и Джона Уиттакера. Его описывали как «чрезвычайно деликатного ребенка», из-за чего мать обучала его на дому, пока ему не исполнилось 11 лет, когда его отправили в Манчестерскую гимназию . Эрнест Баркер , одноклассник Уиттекера по гимназии, с которым он делил должность префекта , позже вспоминал о его личности: «У него был веселый, живой, бурлящий дух: он был готов на каждую шутку: он остался в моей памяти как прирожденный актер, и я думаю, что он мог бы также при случае сочинить веселое стихотворение». В школе Уиттакер учился на «классической стороне», посвящая три пятых своего времени латыни и греческому языку. Уиттакер боролся с поэзией и драмой, которые требовались в старшей школе, и выразил благодарность за то, что ему разрешили оставить эти занятия и специализироваться на математике.

В декабре 1891 года Уиттакер получил вступительную стипендию в Тринити-колледж в Кембридже . После завершения образования в Манчестерской гимназии он продолжил изучать там математику и физику с 1892 по 1895 год. В октябре 1892 года он поступил в Тринити-колледж в качестве младшего ученого, чтобы изучать математику. Уиттакер был учеником Эндрю Рассела Форсайта и Джорджа Говарда Дарвина во время учебы в Тринити-колледже и получал репетиторство в течение первых двух лет обучения. Интересуясь больше прикладной, чем чистой математикой, Уиттакер выиграл Астрономическую выставку в Шипшенксе в 1894 году, будучи студентом. В 1895 году он получил второе звание Wrangler на экзамене Cambridge Tripos . Старшим спорщиком в том году был Томас Джон И'Энсон Бромвич , а Уиттакер разделил второе место с Джоном Хилтоном Грейсом , все трое вместе с тремя другими участниками, включая Бертрама Хопкинсона , были избраны членами Королевского общества. Он также получил медаль Тайсона по математике и астрономии в 1896 году.

Карьера

Уиттакер был научным сотрудником Тринити-колледжа в Кембридже с 1896 по 1906 год, когда взял на себя роль королевского астронома Ирландии . Он занимал этот пост в Дублине до 1912 года, когда его назначили заведующим кафедрой математики в Эдинбургском университете , и эту должность он занимал чуть более трети столетия. На протяжении всей своей карьеры он писал статьи по автоморфным функциям и специальным функциям в чистой математике, а также по электромагнетизму, общей теории относительности, численному анализу и астрономии в прикладной математике и физике, а также интересовался вопросами биографии, истории, философии и теологии. Он также сделал несколько важных нововведений в Эдинбурге, которые оказали большое влияние на математическое образование и общество там.

Тринити-колледж, Кембридж

В 1896 году Уиттакер был избран членом Тринити-колледжа в Кембридже и оставался в Кембридже преподавателем до 1906 года. В 1897 году Уиттакер был удостоен премии Смита за работу над статьей «О связи алгебраических функций с автоморфными функциями». ", опубликованный в 1888 году.

В 1902 году Уиттакер нашел общее решение уравнения Лапласа , которое получило широкое освещение в новостях как «замечательное открытие», хотя математик Гораций Ламб отметил, что оно не предлагает никаких новых функций. В начале своей карьеры он также написал несколько знаменитых книг, опубликовав «Курс современного анализа» в 1902 году, а затем « Трактат об аналитической динамике частиц и твердых тел» всего два года спустя, в 1904 году. вынужден продать шесть серебряных вилок на аукционе, чтобы выплатить налоги, которые он ранее отказывался платить из-за Закона об образовании 1902 года, требующего от граждан платить налоги для финансирования местных христианских школ, таких как римская Католическая церковь и Англиканская церковь .

До того, как мировой судья заставил его выплатить налоговое бремя, Уиттакер был одним из нескольких активистов, которые оказывали пассивное сопротивление , отказываясь платить налоги. В 1905 году Уиттакер был избран членом Королевского общества в знак признания его достижений.

Тринити-Колледж Дублин

В 1906 году Уиттакер был назначен Эндрюсом профессором астрономии в Тринити-колледже Дублина , что присвоило ему звание Королевского астронома Ирландии . Он сменил на этом посту Чарльза Джаспера Джоли и был назначен по рекомендации астронома Роберта Ставелла Болла .

В рекомендации Болла, опубликованной в сборнике его писем в 1915 году, говорилось, что Уиттакер был единственным человеком, которого он знал, кто мог «должным образом стать преемником Джоли», и что эта роль «подходила бы ему во всех отношениях». Затем он описывает Уиттакера как «скромного» и «очаровательного» и как «человека, обладающего бесконечной способностью добиваться успеха». Болл сказал, что Уиттекер был ведущим мировым экспертом в области теоретической астрономии, и что в связи с открытием Уиттекером общего решения уравнения Лапласа он отмечает, что он «уже сделал одно открытие, которым величайший математик последних двух столетий гордился бы». поставили ему в заслугу».

Королевские астрономы выступали в качестве директоров Дансинкской обсерватории , которая использовала устаревшее астрономическое оборудование; предполагалось, что его основная обязанность заключалась в преподавании математической физики в Тринити-колледже. За это время относительная неторопливость его поста позволила ему завершить чтение, необходимое для написания его третьей крупной книги «История теорий эфира и электричества, начиная с эпохи Декарта до конца девятнадцатого века» . Также за это время он написал книгу «Теория оптических инструментов» , опубликовал шесть статей по астрономии и опубликовал собрание астрономических наблюдений.

Эдинбургский университет

Коллоквиум Эдинбургского математического общества 1913 года . Уиттакер сидит в крайнем левом конце первого ряда.

Уиттакер стал профессором математики Эдинбургского университета в январе 1912 года, где оставался до конца своей карьеры. Эта роль осталась вакантной после смерти его предшественника Джорджа Кристала в 1911 году. Он был избран членом Королевского общества Эдинбурга в 1912 году после того, как его выдвинули Каргилл Гилстон Нотт , Ральф Аллан Сэмпсон , Джеймс Гордон МакГрегор и сэр Уильям Тернер . Он занимал пост секретаря Общества с 1916 по 1922 год, вице-президента с 1925 по 1928 год и с 1937 по 1939 год, а также был президентом Общества с 1939 по 1944 год, в годы войны. Уиттакер начал проводить в университете «исследовательские лекции» по математике, которые обычно читались два раза в неделю. Один из его предыдущих посетителей назвал его отличным лектором, который заявил, что его «ясная дикция, удачная речь и энтузиазм не могли не вызвать отклика» и что он очень хорошо рисовал иллюстрации.

Фримен Дайсон прокомментировал стиль лекций Уиттакера, сказав, что студентов «согрело не только физическое присутствие большой толпы, собравшейся вместе, но и умственная энергия и энтузиазм старика». Усилия Уиттакера помогли превратить Эдинбургское математическое общество из общества учителей в общество академических исследований и стали основной движущей силой во внедрении образования в области вычислительной математики в Великобритании и Америке.

Вскоре после приезда в Эдинбург Уиттакер основал Эдинбургскую математическую лабораторию, одну из первых математических лабораторий Великобритании. Эта лаборатория была первой попыткой систематического изучения численного анализа в Великобритании, и друзья Уиттакера заявили, что он считает это своим самым заметным вкладом в математическое образование. Преподаваемые в лаборатории предметы включали интерполяцию , метод наименьших квадратов , системы линейных уравнений , определители , корни трансцендентных уравнений , практический анализ Фурье , определенные интегралы и численное решение дифференциальных уравнений . Лабораторная программа оказалась настолько успешной, что появилось множество просьб о проведении дополнительных летних курсов, чтобы позволить посещать их тем, кто раньше не мог это сделать, что в конечном итоге привело к созданию коллоквиума через Эдинбургское математическое общество . В 1913 году Уиттакер учредил коллоквиум Эдинбургского математического общества , первый из которых проводился в течение пяти дней в августе того же года.

Учебник «Исчисление наблюдений» составлен на основе курсов, читавшихся в лаборатории за десятилетний период; Книга была хорошо принята и в конечном итоге выдержала четыре издания.

Стипендии и академические должности

Помимо Королевского астронома Ирландии и своей роли в Эдинбургском королевском обществе, Уиттакер занимал несколько заметных академических должностей, в том числе президента Математической ассоциации с 1920 по 1921 год, президента математической и физической секции (Секции А) Британской научной организации. Ассоциации в 1927 году и был президентом Лондонского математического общества с 1828 по 1829 год. Уиттакер также читал лекции по юбилейной премии Ганнинга Виктории за «за заслуги перед математикой» в Королевском обществе Эдинбурга с 1924 по 1928 год.

Он был избран почетным членом или иностранным членом ряда академических организаций, включая Академию деи Линчеи в 1922 году, Реальное общество Неаполя в 1936 году, Американское философское общество в 1944 году, Королевскую академию Бельгии в 1946 году, Факультет Актуарии в 1918 году, Математическое общество Бенареса в 1920 году, Индийское математическое общество в 1924 году и Математическая ассоциация в 1935 году. В 1956 году он был избран членом-корреспондентом секции геометрии Французской академии наук за несколько дней до своей смерти. Уиттакер также был удостоен почетных докторских степеней нескольких университетов, в том числе двух докторов наук в Сент-Эндрюсского университета 1926 году и Калифорнийского университета в 1934 году, доктора наук Тринити -колледжа Дублина в 1906 году и двух докторов наук Национального университета. Ирландии в 1939 году и Манчестерского университета в 1944 году.

Дальнейшая жизнь

Уиттакер опубликовал множество работ по философии и теизму в последние годы своей карьеры и во время выхода на пенсию в дополнение к работе над вторым изданием « Истории теорий эфира и электричества» . Он выпустил две книги о христианстве и опубликовал несколько книг и статей по философии Артура Эддингтона .

христианство

Уиттакер был христианином и обратился в Римско-католическую церковь в 1930 году. В связи с этим Папа Пий XI наградил его орденом Pro Ecclesia et Pontifice в 1935 году и назначил его членом Папской академии наук в 1936 году. Он был членом академии с 1936 года и был почетным президентом Общества Ньюмана с 1943 по 1945 год. Уиттакер опубликовал две книжные работы на тему христианства, в том числе «Начало и конец мира» и «Пространство и дух» . Первый из них стал результатом лекций памяти Ридделла 1942 года в Дареме, а второй основан на его лекции Доннеллана 1946 года в Тринити-колледже Дублина . Это заметил историк физики Хельге Краг : что в этих книгах Уиттакер был «единственным ученым-физиком первого ранга», который защищал сильный аргумент создания энтропии, который утверждает, что, поскольку энтропия всегда увеличивается, Вселенная должна была начаться в точке минимума энтропии, что, по их мнению, подразумевает существование бога. В период с 1947 по 1952 год Уиттакер опубликовал в журнале BBC The Listener несколько статей, в которых прослеживается связь между наукой, философией и теизмом , одна из которых «Религия и природа Вселенной» была переиздана в американском Vogue , что сделало его «редким, если не уникальным, пример человека, чьи опубликованные работы не только пересекали дисциплинарные границы, но и публиковались повсюду, от Nature до Vogue ».

Выход на пенсию

Уиттакер ушел с должности заведующего кафедрой математики Эдинбургского университета в сентябре 1946 года и занимал эту должность более 33 лет. Ему был присвоен статус почетного профессора университета, который он сохранял до своей смерти. Выйдя на пенсию, Уиттакер неустанно работал над вторым изданием своей «Истории теорий эфира и электричества» , выпустив «Классические теории» всего несколько лет спустя. Он также продолжал публиковать работы по философии и теизму. Джеймс Роберт МакКоннелл отметил, что исследования Уиттекера о связи физики и философии охватывают почти сорок публикаций, написанных за последние 15 лет. За три года до публикации второго тома своей «Истории он собирается отдать приоритет открытию специальной теории относительности Анри Пуанкаре и Хендрику Лоренцу . » Уиттакер уже решил, что в новой книге Макс Борн , друг Уиттекера, написал письмо Эйнштейну в сентябре 1953 года, объясняя, что за предыдущие три года он сделал все, что мог, чтобы убедить Уиттекера изменить свое мнение о роли Эйнштейна, но Уиттакер был тверд в этой идее и, по словам Борна он «лелеял» и «любил говорить» об этом. Борн сказал Эйнштейну, что Уиттакер настаивает на том, что все важные особенности были разработаны Пуанкаре, в то время как Лоренц «совершенно очевидно имел физическую интерпретацию», что раздражало Борна, поскольку Уиттакер был «большим авторитетом в англоязычных странах», и он был обеспокоен тем, что точка зрения Уиттекера будет влиять на других.

Смерть

Уиттакер умер в своем доме по адресу Джордж-сквер, 48, Эдинбург , 24 марта 1956 года. Согласно реестру кладбища , он был похоронен на кладбище Маунт-Вернон в Эдинбурге «с математической точностью на глубине 6 футов 6 дюймов». Его запись в «Биографических мемуарах членов Королевского общества» была написана Джорджем Фредериком Джеймсом Темплом в ноябре 1956 года. Он получил опубликованные некрологи от Александра Эйткена . Герберт Дингл , Джеральд Джеймс Уитроу , и Уильям Хантер МакКри , среди других. Его дом принадлежал Эдинбургскому университету и был снесен в 1960-х годах для расширения кампуса, и сейчас в нем находится здание Уильяма Робертсона.

Личная жизнь

В 1901 году, находясь в Кембридже, он женился на Мэри Фергюсон Макнахтен Бойд, дочери пресвитерианского священника и внучке Томаса Джеймисона Бойда . У них было пятеро детей, две дочери и три сына, включая математика Джона Макнахтена Уиттакера (1905–1984). Его старшая дочь Беатрис вышла замуж за Эдварда Тейлора Копсона , который позже стал профессором математики в Университете Сент-Эндрюс .

Джордж Фредерик Джеймс Темпл отметил, что дом Уиттакера в Эдинбурге был «великим центром социальной и интеллектуальной деятельности, где щедрое гостеприимство оказывалось студентам всех возрастов». и далее отметил, что Уиттакер жил счастливой семейной жизнью и был очень любим своей семьей. У Уиттакера дома было пианино, на котором он не умел играть, но любил слушать, как играют друзья, когда они приходили в гости. Также было известно, что Уиттакер проявлял личный интерес к своим ученикам и приглашал их на общественные собрания в свой дом. На протяжении многих лет он также продолжал следить за своими учениками с отличием. Его дом также был местом проведения многих неофициальных собеседований, которые оказали большое влияние на будущую карьеру студента. После его смерти Уильям Хантер МакКри описал Уиттакера как человека, обладающего «сообразительностью» с «вездесущим чувством юмора» и «самого бескорыстного из людей с тонким чувством того, что может принести помощь или удовольствие другим». Он отмечает, что у Уиттакера было «огромное количество друзей» и что он «никогда не упускал возможности сделать или сказать что-нибудь от имени кого-либо из них».

Наследие

Помимо своих учебников и других работ, некоторые из которых до сих пор издаются, Уиттекера помнят за его исследования в области автоморфных функций , численного анализа , гармонического анализа и общей теории относительности . В его честь названо несколько теорем и функций. целый выпуск « Трудов Эдинбургского математического общества» . В июне 1958 года, через два года после его смерти, его жизни и творчеству был посвящен В том включена статья Роберта Александра Рэнкина о работе Уиттекера по автоморфным функциям . статья работе Уиттакера по численному анализу о Александра Эйткена , его работа над гармоническими функциями была описана в статье Темпла, Джон Лайтон Синдж писал о своем вкладе в теорию относительности : и Джеймс Роберт МакКоннелл писал о философии Уиттакера. Среди прочего, Уиттакер ввёл термины кардинальная функция и функция Матье . Школа математики Эдинбургского университета проводит ежегодный коллоквиум Уиттекера в его честь. Финансируемое за счет пожертвования его семьи в 1958 году, Эдинбургское математическое общество раз в четыре года поощряет выдающегося молодого шотландского математика Премией памяти сэра Эдмунда Уиттакера , также вручаемой в его честь.

Тезки и известные исследования

Уиттекер — эпоним функции Уиттекера или интеграла Уиттекера в теории вырожденных гипергеометрических функций . Это делает его также эпонимом модели Уиттекера в локальной теории автоморфных представлений . Он также публиковал статьи об алгебраических функциях , хотя они обычно ограничивались особыми случаями. Уиттакер всю жизнь интересовался автоморфными функциями и за свою карьеру опубликовал три статьи по этой теме. Среди других вкладов он нашел общее выражение для функций Бесселя как интегралов, включающих функции Лежандра .

Уиттекер также внес вклад в теорию уравнений в частных производных , гармонических функций и других специальных функций математической физики, включая нахождение общего решения уравнения Лапласа , которое стало стандартной частью теории потенциала . Уиттекер разработал общее решение уравнения Лапласа в трех измерениях и решение волнового уравнения .

Известные работы

Основная статья: Библиография Э. Т. Уиттакера

Уиттакер написал три научных трактата , оказавших большое влияние: «Курс современного анализа» , «Аналитическая динамика частиц и твердых тел » и «Исчисление наблюдений» . В 1956 году Джеральд Джеймс Уитроу заявил, что две из них не только обязательны к прочтению британскими математиками, но и считаются фундаментальными компонентами их личных библиотек. » Уиттекера Несмотря на успех этих книг и других его исследований, а также их влияние на математику и физику, второе издание «Истории теорий эфира и электричества было названо его «выдающимся произведением». Что касается популярности названия, Уильям Хантер МакКри предсказал, что будущим читателям будет трудно признать, что оно стало результатом всего лишь «несколько лет на обоих концах карьеры высочайшего уровня в других сферах деятельности».

Уиттакер также написал «Теорию оптических инструментов», будучи королевским астрономом Ирландии, а также несколько книг по философии и теизму. Библиография Уиттекера в « Биографических мемуарах членов Королевского общества» включает 11 книг и монографий, 56 статей по математике и физике, 35 статей по философии и истории и 21 биографическую статью, исключая популярные и полупопулярные статьи, опубликованные в таких журналах, как Scientific American . В библиографии, составленной МакКри в 1957 г., насчитывается 13 книг и монографий и столько же журнальных статей, исключая также популярные статьи. Помимо других тем, Уиттакер написал в общей сложности десять статей по электромагнетизму и общей теории относительности .

Уиттакер и Уотсон

Основная статья: Курс современного анализа

Уиттакер был первым автором классического учебника «Курс современного анализа» , впервые опубликованного в 1902 году. Было еще три издания книги, все в сотрудничестве с Джорджем Невиллом Уотсоном , в результате чего появилось известное разговорное название Whittaker & Watson . Работа имеет подзаголовок «Введение в общую теорию бесконечных процессов и аналитических функций»; с учетом главных трансцендентных функций и представляет собой классический учебник по математическому анализу , непрерывно издающийся с момента его выхода более ста лет назад. Он охватывал темы, ранее недоступные на английском языке, такие как комплексный анализ , математический анализ и специальные функции, используемые в математической физике . Джордж Фредерик Джеймс Темпл отметил, что в этих аспектах он не имел себе равных «на протяжении многих лет». Книга представляла собой отредактированный набор конспектов лекций из кембриджских курсов Tripos, которые преподавал Уиттакер, и содержала результаты таких математиков, как Огюстен-Луи Коши и Карл Вейерштрасс, которые были относительно неизвестны в англоязычных странах. А.С. Эйткен отметил, что эти книги оказали большое влияние на изучение специальных функций и связанных с ними дифференциальных уравнений , а также на изучение функций комплексных переменных .

Аналитическая динамика частиц и твердых тел

Основная статья: Аналитическая динамика частиц и твердых тел

Вторая крупная работа Уиттекера, «Трактат об аналитической динамике частиц и твердых тел», была впервые опубликована в 1904 году и быстро стала классическим учебником по математической физике и аналитической динамике , разделу классической механики . Он оставался в печати большую часть своего существования, более ста лет, и, как говорят, обладал «удивительным долголетием». На момент публикации книга представляла собой передовую разработку, и многие рецензенты отметили, что она содержит материал, которого иначе не было бы на английском языке. Книга стала знаковым учебником, содержавшим первое систематическое изложение на английском языке теории гамильтоновой динамики , сыгравшей фундаментальную роль в развитии квантовой механики . А.С. Эйткен назвал книгу «эпохой в очень точном смысле», отметив, что незадолго до разработки теории относительности в книге представлен подробный обзор классической динамики и прогресса, достигнутого в лагранжевой механике и гамильтоновой механике . включая работы Анри Пуанкаре и Туллио Леви-Чивита . Книга получила множество рекомендаций, в том числе от Виктора Ленцена в 1952 году, почти через 50 лет после ее первой публикации, который сказал, что книга по-прежнему остается «лучшим изложением предмета на самом высоком возможном уровне». В статье 2014 года, посвященной развитию книги и опубликованной в « Архиве истории точных наук» , было отмечено, что книга использовалась не просто как историческая книга, где было указано, что из 114 книг и статей, в которых цитировались книги, вышедшие в период с 2000 по 2012 год, «только три имеют исторический характер». 2006 года было сказано, что книга «настоятельно рекомендуется продвинутым читателям» В тот же период в учебнике по инженерному делу «Принципы инженерной механики» .

История теорий эфира и электричества

Основная статья: История теорий эфира и электричества

В 1910 году Уиттакер написал «Историю теорий эфира и электричества» . который дал подробный отчет о теориях эфира от Рене Декарта до Хендрика Лоренца и Альберта Эйнштейна , включая вклад Германа Минковского . Книга была хорошо принята и зарекомендовала Уиттакера как уважаемого историка науки. Позже было выпущено второе, переработанное и расширенное издание. Первый том с подзаголовком «Классические теории » был опубликован в 1951 году. и послужил переработанным и обновленным изданием первой книги. Второй том, вышедший в 1953 году, расширил эту работу, охватив 1900–1926 годы. Несмотря на печально известные разногласия по поводу взглядов Уиттекера на историю специальной теории относительности , освещенные во втором томе второго издания, книги считаются авторитетными справочниками по истории классического электромагнетизма. и считаются классическими книгами по истории физики . Однако из-за роли книги в споре о приоритете относительности второй том цитируется гораздо реже, чем первый том и первое издание, за исключением разногласий.

Спор о приоритете теории относительности

Основная статья: История теорий эфира и электричества § Споры о специальной теории относительности

Дополнительная информация: Спор о приоритете относительности.

Уиттакера также помнят за его роль в споре о приоритете теории относительности , историческом споре о заслугах в разработке специальной теории относительности . В главе под названием «Теория относительности Пуанкаре и Лоренца» во втором томе второго издания «Истории теорий эфира и электричества » Уиттакер выразил благодарность Анри Пуанкаре и Хендрику Лоренцу за разработку теории; он придал относительно небольшое значение статье Эйнштейна по специальной теории относительности , заявив, что она «изложила теорию относительности Пуанкаре и Лоренца с некоторыми расширениями и привлекла большое внимание». Макс Борн , друг Уиттакера, написал Эйнштейну, выразив обеспокоенность по поводу публикации книги, и написал опровержение в своей книге 1956 года. Противоречие было также упомянуто в одном из некрологов Уиттекера Джеральдом Джеймсом Уитроу , который сказал, что он написал Уиттекеру письмо, объясняющее, как взгляды последнего «не отдают должного оригинальности философии Эйнштейна», но заметил, что он понимает, почему Уиттекер чувствовал необходимость исправить распространенное заблуждение о том, что вклад Эйнштейна был уникальным. В опровержении Макса Борна, опубликованном в его книге 1956 года, также утверждается, что, хотя вклад Лоренца и Пуанкаре не следует упускать из виду, именно постулаты и философия теории Эйнштейна «отличают работу Эйнштейна от его предшественников и дают нам право говорить о Теория относительности Эйнштейна, несмотря на иное мнение Уиттекера». Хотя спор длился десятилетия, большинство ученых отвергли аргументы Уиттекера, и научный консенсус по-прежнему придерживается мнения, что специальная теория относительности была разработкой Эйнштейна.

Философия

Взгляды Уиттекера на философию были проанализированы Джеймсом Робертом МакКоннеллом для мемориального тома « Труды Эдинбургского математического общества» . МакКоннелл отметил, что исследования Уиттакера о связи между физикой и философией опубликованы примерно в сорока публикациях. Мировоззрение Уиттекера было классифицировано в книге как неокартезианство , философия, описанная как «основанная на принципе, согласно которому поиск универсальной науки должен строиться по образцу методов физико-математики». МакКоннелл отмечает несколько оригинальных вкладов Уиттекера в философскую систему Рене Декарта , но продолжает подводить итоги работы, говоря, что, хотя он и восхищался попыткой Уиттекера решить эту проблему, он не был удовлетворен многочисленными переходами между математикой, эстетикой и этикой . Он заявил, что «если переходы от математики к моральным ценностям не твердо установлены, попытка Уиттекера не увенчается успехом в исправлении недостатков решения Декарта». Уиттакер опубликовал работы в нескольких других областях философии, включая исследование принципа Эддингтона, гипотезы Артура Эддингтона о том, что все количественные утверждения в физике могут быть выведены из качественных утверждений. Помимо публикации «Фундаментальной теории» Эддингтона , Уиттакер написал еще две книги, относящиеся к философии Эддингтона. Уиттакер также подробно писал о влиянии недавних открытий в астрономии на религию и теологию: детерминизм и свобода воли , и естественное богословие . В заключении своей статьи МакКоннелл резюмирует философские работы Уиттекера так, как будто они исходят из «работ ученого-христианина-мирянина». Что касается метафизики, он далее отмечает, что мало ученых, компетентных как в физике, так и в метафизике, и заявляет, что будущая работа может принести пользу и вдохновиться исследованиями Уиттекера в этой области.

Награды и почести

В 1931 году Уиттакер получил медаль Сильвестра от Королевского общества за «его оригинальный вклад как в чистую, так и в прикладную математику». Затем в 1935 году он получил медаль Де Моргана от Лондонского математического общества — награду, присуждаемую раз в три года за выдающийся вклад в математику. В свои 70 лет он получил несколько наград, в том числе был посвящен в рыцари в 1945 году королём Георгом VI . а в 1954 году он получил Королевского общества , медаль Копли высшую награду, «за выдающийся вклад как в чистую, так и в прикладную математику, а также в теоретическую физику». Во вступительном слове к обращению президента Эдгара Адриана к Королевскому обществу в 1954 году Адриан объявляет Уиттакера медалистом Копли того года, говоря, что он, вероятно, самый известный британский математик того времени благодаря «его многочисленным, разнообразным и важным вкладам». ", а также должности, которые он занимал. Отмечая вклад почти во все области прикладной математики, а также недавний вклад в чистую математику, теорию относительности, электромагнетизм и квантовую механику, Адриан далее говорит, что «удивительное количество и качество его работ, вероятно, не имеют аналогов в современной математике, и это наиболее уместно, чтобы Королевское общество присудило Уиттакеру свою самую выдающуюся награду».

Уиттакер также прочитал несколько выдающихся лекций, некоторые из которых легли в основу книг, которые он позже напишет. Он читал лекции по Роуз Боллу в Тринити-колледже в Кембридже в 1926 году, читал лекции по Брюсу-Преллеру в Эдинбургском королевском обществе в 1931 году и читал лекции по Селби в Кардиффском университете в 1933 году. Он также занимал должность профессора Хичкока в Университете в Калифорнии в 1934 году, лекция Ридделла в Университете Дарема (Ньюкасл) в 1942 году, лекция Гатри в Королевском физическом обществе Эдинбурга в 1943 году и лекция Доннеллана в Тринити-колледже Дублина в 1946 году. Он прочитал лекцию Тарнера в Тринити-колледже Кембриджа в 1947 году, а также читал лекции Лармора в Королевской ирландской академии и читал лекции Герберта Спенсера в Оксфордском университете в 1948 году.

См. также

• Список членов Королевского общества, избранных в 1905 году.
• Список математиков Кембриджа
• Список математиков, родившихся в 19 веке
• Список физиков-теоретиков

Библиография

Передняя обложка тома «Мемориал Уиттакера», опубликованного в « Трудах Эдинбургского математического общества» в июне 1958 года. « Труды» — это журнал с отложенным открытым доступом , содержание которого можно бесплатно прочитать через год после публикации.

• Мейдмент, Элисон; Маккартни, Марк (2 сентября 2019 г.). « Человек, обладающий бесконечной способностью добиваться успеха»: сэр Эдмунд Тейлор Уиттакер (1873–1956)» . Британский журнал истории математики . 34 (3): 179–193. дои : 10.1080/26375451.2019.1619410 . ISSN   2637-5451 . S2CID   186939363 .
• Коутиньо, СК (1 мая 2014 г.). «Аналитическая динамика Уиттекера: биография» . Архив истории точных наук . 68 (3): 355–407. дои : 10.1007/s00407-013-0133-1 . ISSN   1432-0657 . S2CID   122266762 .

Некрологи

• Эйткен, AC (апрель 1956 г.). «Сэр Эдмунд Уиттакер, ФРС» Природа . 177 (4512): 730–731. Бибкод : 1956Natur.177..730A . дои : 10.1038/177730a0 . ISSN   0028-0836 . S2CID   39973666 .
• Дингл, Х. (август 1956 г.). «Эдмунд Т. Уиттакер, математик и историк». Наука . 124 (3214): 208–209. Бибкод : 1956Sci...124..208D . дои : 10.1126/science.124.3214.208 . ПМИД   17838072 . S2CID   786277 .
• МакКри, Вашингтон (апрель 1957 г.). «Эдмунд Тейлор Уиттакер» . Журнал Лондонского математического общества . с1-32(2): 234–256. дои : 10.1112/jlms/s1-32.2.234 . S2CID   121820396 .
• Темпл, GFJ (1 ноября 1956 г.). «Эдмунд Тейлор Уиттакер, 1873–1956». Биографические мемуары членов Королевского общества . 2 : 299–325. дои : 10.1098/rsbm.1956.0021 . S2CID   121968984 .
• Уитроу, Дж.Дж. (1956). «Некролог: профессор сэр Эдмунд Уиттакер, FR S» . Британский журнал философии науки . VII (26): 180–181. дои : 10.1093/bjps/VII.26.180 . ISSN   0007-0882 .

Том Мемориала Уиттакера : Труды Эдинбургского математического общества , июнь 1958 г.

• Мартин, Дэниел (июнь 1958 г.). «Сэр Эдмунд Уиттакер, ФРС» Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 1–9. дои : 10.1017/S0013091500014334 . ISSN   0013-0915 .
• Темпл, Г. (июнь 1958 г.). «Работа Уиттекера по интегральному представлению гармонических функций *» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 11–24. дои : 10.1017/S0013091500014346 . ISSN   1464-3839 .
• Рэнкин, Р.А. (июнь 1958 г.). «Работа сэра Эдмунда Уиттакера над автоморфными функциями» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 25–30. дои : 10.1017/S0013091500014358 . ISSN   0013-0915 .
• Эйткен, AC (июнь 1958 г.). «Вклад Э. Т. Уиттакера в алгебру и численный анализ» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 : 31–38. дои : 10.1017/S001309150001436X .
• Синг, Дж. Л. (июнь 1958 г.). «Вклад Уиттекера в теорию относительности» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 39–55. дои : 10.1017/S0013091500014371 . ISSN   1464-3839 .
• МакКоннелл, Джеймс (июнь 1958 г.). «Соотношение физики и философии Уиттекера» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 57–68. дои : 10.1017/S0013091500014383 . ISSN   0013-0915 .
• Фултон, Джеймс (июнь 1958 г.). «Премия памяти сэра Эдмунда Уиттакера» . Труды Эдинбургского математического общества . 11 (1): 69–70. дои : 10.1017/S0013091500014395 . ISSN   1464-3839 .

Дальнейшее чтение

• Уотсон, Г. Алистер (1 ноября 2009 г.). «История и развитие численного анализа в Шотландии: личный взгляд» (PDF) . Рождение численного анализа . Всемирная научная . стр. 161–177. дои : 10.1142/9789812836267_0010 . ISBN  978-981-283-625-0 . Проверено 26 октября 2020 г.
• Рэнкин, Р.А. (июнь 1983 г.). «Первые сто лет (1883–1983)» (PDF) . Труды Эдинбургского математического общества . 26 (2): 135–150. дои : 10.1017/S0013091500016849 . ISSN   1464-3839 .
• Батцер, Польша; Феррейра, PJSG; Хиггинс-младший; Сайто, С.; Шмайссер, Г.; Стенс, РЛ (1 апреля 2011 г.). «Интерполяция и выборка: Э. Т. Уиттакер, К. Огура и их последователи» . Журнал анализа и приложений Фурье . 17 (2): 320–354. Бибкод : 2011JFAA...17..320B . дои : 10.1007/s00041-010-9131-8 . ISSN   1531-5851 . S2CID   122954185 .

Внешние ссылки

• О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (октябрь 2003 г.), «Эдмунд Тейлор Уиттакер» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
• «Уиттакер и эфир» . MathPages.com .
• «Сэр Эдмунд Тейлор Уиттакер | Британский математик» . Британская энциклопедия . Проверено 27 октября 2020 г.
• «Уиттакер, Эдмунд Тейлор» . энциклопедия.com . Проверено 27 октября 2020 г.