Каргилл Гилстон Нотт

Каргилл Гилстон Нотт
Каргилл Гилстон Нотт
Рожденный	30 июня 1856 г. Пеникуик , Шотландия
Умер	26 октября 1922 г. ) ( 1922-10-26 ) ( 66 лет Эдинбург , Шотландия
Национальность	шотландский
Гражданство	Британский
Альма-матер	Эдинбургский университет
Награды	Орден Восходящего Солнца
Научная карьера
Поля	физика , математика, сейсмология
Учреждения	Шотландия, Япония

Каргилл Гилстон Нотт FRS , FRSE LLD (30 июня 1856 — 26 октября 1922) — шотландский физик и математик , пионер сейсмологических исследований. Свою раннюю карьеру он провел в Японии. Позже он стал членом Королевского общества , секретарем Эдинбургского королевского общества и президентом Шотландского метеорологического общества .

Биография

Нотт родился в Пеникуике , Мидлотиан, в семье Пелхэма Нотта, агента производителя бумаги, и его жены Эллен. Его дядей по отцовской линии был художник Тавернор Нотт .

Он получил образование в средней школе Арброт в Ангусе и учился в Эдинбургском университете , где учился вместе с Джеймсом Альфредом Юингом . Он работал над различными аспектами электричества и магнетизма , получив докторскую степень в 1879 году.

Он был назначен ассистентом по естественной философии в Эдинбургском университете в 1879 году и занимал этот пост до 1883 года, когда уехал, чтобы занять должность в Токийском императорском университете . Он был избран членом Королевского общества Эдинбурга в 1880 году после того, как его предложили Питер Гатри Тейт , Александр Крам Браун , Джон Грей Маккендрик и Александр Бьюкен . Общества Он выиграл премию Кейта за период 1893–1895 годов. Он служил секретарем в 1905–1912 годах и генеральным секретарем в 1912–1922 годах. Он также был основателем Эдинбургского математического общества , взяв председательство на его первом собрании в пятницу 2 февраля 1883 года.

Карьера в Японии

Министерство общественных работ Японии было основано в октябре 1871 года и состояло из 11 департаментов, одним из которых был инженерный колледж. Глава колледжа Ямао Ёдзо пригласил британских учёных Уильяма Рэнкина и лорда Кельвина прислать британских преподавателей. Пришло шестеро, в том числе геолог Джон Милн и физик Джеймс Альфред Юинг , ставшие профессорами колледжа, вошедшего в состав Токийского императорского университета .

Юинг вернулся в Шотландию в 1883 году, и ректор университета попросил лорда Кельвина порекомендовать преемника. Кельвин рекомендовал Нотта, которого поддержал Юинг. Таким образом, Нотт сменил Юинга на посту профессора физики и техники в Токийском императорском университете. В течение следующих девяти лет он тесно сотрудничал с Милном, Греем и японским сейсмологом Фусакичи Омори в создании сети записывающих сейсмометров по всей Японской империи . Нотт также преподавал курсы математики, акустики и электромагнетизма в Токийском императорском университете.

Нотт также провел первую геомагнитную съемку Японии при содействии японского геофизика Танакадате Айкицу , на основе которой была разработана первая карта сейсмической опасности Японии. Ключевым вкладом Нотта был его опыт работы в области математики и анализа данных. Одним из его нововведений было применение техники анализа Фурье к возникновению землетрясений. Этой теме были посвящены две главы в его книге 1908 года « Физика явлений землетрясений» , которая, как надеялся Нотт, позволит ему сделать вывод о вероятности возникновения будущих землетрясений.

Карджил Нотт женился на Мэри Диксон в 1885 году, став зятем литературоведа Джеймса Мейна Диксона .

По завершении своего пребывания в Японии в 1891 году император Мэйдзи наградил его Солнца Орденом Восходящего .

Вернуться в Эдинбург

Дом Нотта на Аппер-Грей-стрит, 42, Эдинбург.

По возвращении в Эдинбург Нотт занял должность преподавателя кафедры прикладной математики в Эдинбургском университете и занимал эту должность до своей смерти в 1922 году.

Находясь в Японии, Нотт начал разрабатывать математические уравнения, описывающие, как сейсмические колебания отражаются и передаются через границу между морской водой и морским дном. Вернувшись в Эдинбургский университет в 1892 году, он расширил это исследование, чтобы описать поведение волн землетрясений на границе двух разных типов горных пород.

Уравнения Нотта , выведенные в терминах потенциалов, были первыми, кто описал амплитуды отраженных и преломленных волн при ненормальном падении. и вместе с уравнениями Цеприца теперь являются основой современной сейсмологии отраженных волн – важного метода разведки углеводородов .

Нотт продолжил свою работу как математик, включая кватернионные методы своего профессора и наставника Питера Гатри Тейта . жесткие ограничения единой линейной алгебры Когда в 1890-х годах начали ощущаться и ревизионисты начали публиковаться, Нотт опубликовал ключевую статью «Последние инновации в теории векторов». Как Майкл Дж. Кроу : описывает Эта статья указала на путь своенравных теоретиков, которые ожидали обнаружить ассоциативность в таких системах, как гиперболические кватернионы . Нотт писал:

[T] Предположение о том, что квадрат единичного вектора равен положительной единице, приводит к алгебре, характеристические величины которой неассоциативны.

Очевидно, Нотт упустил из виду существование кольца кокватернионов . Тем не менее, Кроу заявляет, что Нотт «писал тщательно и тщательно» и что «только Нотт был хорошо знаком с системой своего оппонента».

При создании учебника по кватернионам преподаватели и студенты полагались на «Введение в кватернионы» Тейта и Келланда , которое вышло в 1873 и 1882 годах. Нотту пришлось подготовить третье издание в 1904 году. К тому времени предполагалось, что « Универсальная алгебра» Альфреда Норта Уайтхеда (1898 г.) некоторые знания о кватернионах, когда студенты знакомятся с матричной алгеброй . Во введении Нотта к своему учебнику он говорит: «Теперь известно, что аналитически кватернион занимает свое место в общей теории комплексных чисел и непрерывных групп ...». Таким образом, он осознавал разнообразие, с которым можно столкнуться в современных математических структурах , и то, что кватернионы являются вехой на пути к другим.

Он стал более активным в Эдинбургском королевском обществе, работая в совете с 1894 по 1905 год, дойдя до должности секретаря очередных собраний в 1905 году и, наконец, став его генеральным секретарем в 1912 году до своей смерти в 1922 году. Нотт также играл активную социальную роль в своем сообществе, включая преподавание в воскресных школах и церковные дела в Объединенной свободной церкви Шотландии . В конце концов он был избран членом Королевского общества в 1920 году, а также был членом Шотландского метеорологического общества .

Он умер в своем доме по адресу Аппер-Грей-стрит, 42, Ньюингтон, Эдинбург , 26 октября 1922 года.

Частичная библиография

Интернет -архив и другие веб-источники теперь предлагают некоторые работы Нотта:

• 1890: Расчеты М. Баллора по частоте землетрясений из Google Books.
• 1899: Отражение и преломление упругих волн с сейсмологическими применениями , Философский журнал 48: 64–97 через Библиотеку наследия биоразнообразия.
• 1904: (как редактор) Введение в кватернионы, 3-е издание через Hathi Trust.
• 1908: Физика землетрясений.
• 1911: Жизнь и научная деятельность Питера Гутери Тейта. Дополнение к двум томам научных работ, изданных в 1898 и 1900 гг.
• 1913: Физика, начальный учебник для университетских классов от HathiTrust.
• 1915: Мемориальный том к 300-летию Нейпира
• 1919: «Распространение сейсмических волн через Землю и связанные с этим проблемы», Proceedings of the Royal Society of Edinburgh 39: 157–208.

Семья

В 1885 году Каргилл женился на Мэри Диксон, сестре Джеймса Мэйна Диксона .

См. также

• Уравнения Нотта
• Джеймс Альфред Юинг
• Артур Шустер

Ссылки

• К. Э. Буллен (1973) «Нотт, Каргилл Гилстон» в Словаре научной биографии , редактор CC Gillespie, изданном Американским советом научных обществ .
• ET Whittaker (1922) «Cargill Gilston Knott» (некролог) Proceedings of the Royal Society of Edinburgh 43:237 – 48. Включает обширную, но неполную библиографию.
• Милн (1922) «Каргилл Дж. Нотт, доктор наук, доктор юридических наук, FRS (некролог)», Proceedings of the Edinburgh Math. Соц. 40 (1921–22), 50–51
• Флад, Раймонд (2008). Кельвин: Жизнь, труды и наследие . Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-923125-6 .

Внешние ссылки

• Работы Каргилла Гилстона Нотта или о нем в Wikisource
• Цитаты, связанные с Каргилл Гилстон Нотт в Wikiquote
• Эссе Фонда общественного развития Пеникуика о К.Г. Нотте и связях с Японией. Архивировано 9 октября 2008 г. в Wayback Machine.