Герберт Каллен
Герберт Бернард Каллен | |
---|---|
Рожденный | 1 июля 1919 г. Филадельфия, Пенсильвания |
Умер | 22 мая 1993 г. (73 года) Мерион, Пенсильвания |
Гражданство | Соединенные Штаты |
Альма-матер | Университет Темпл Массачусетский технологический институт |
Известный | Теорема о флуктуации-диссипации Термодинамика и введение в термостатистику (1960, 1985) |
Научная карьера | |
Поля | Термодинамика Статистическая механика |
Учреждения | Пенсильванский университет |
Диссертация | К теории необратимых процессов (1947) |
Докторантура | Ласло Тиса |
Докторанты | Роберт Свендсен |
Герберт Бернард Каллен (1 июля 1919 — 22 мая 1993) — американский физик, специализирующийся на термодинамике и статистической механике. [1] Его считают одним из основоположников современной теории необратимой термодинамики. [2] и является автором классического учебника «Термодинамика и введение в термостатистику» , изданного в двух изданиях. [3] Во время Второй мировой войны его услугами воспользовались в теоретическом отделе Манхэттенского проекта . [3]
Жизнь и работа
[ редактировать ]Уроженец Филадельфии Герберт Каллен получил степень бакалавра наук в Университете Темпл . [4] Его аспирантура была прервана Манхэттенским проектом . Он также работал над проектом ВМС США по управляемым ракетам (Проект Шмель) в Принстонском университете в 1945 году. [2] Впоследствии Каллен защитил докторскую диссертацию по физике в Массачусетском технологическом институте (MIT) в 1947 году. Его руководил физик Ласло Тиса . Его докторская диссертация посвящена термоэлектрическим и термомагнитным соотношениям Кельвина и Онзагера соотношениям взаимным ; [2] он назывался «К теории необратимых процессов» . [5] Получив ученую степень, Каллен провел год в Лаборатории исследований изоляции Массачусетского технологического института и разработал теорию электрического пробоя изоляторов. [2]
В 1948 году Каллен поступил на факультет физики Пенсильванского университета и в 1956 году стал профессором. [6] Специалисты считают, что его самым значительным вкладом в физику является статья, написанная в соавторстве с Теодором А. Велтоном и представляющая доказательство теоремы о флуктуации-диссипации , чрезвычайно общего результата, описывающего, как реакция системы на возмущения связана с ее поведением в равновесии. [3] Этот решающий результат стал основой статистической теории необратимых процессов и объясняет, как флуктуации вообще рассеивают энергию в тепло. [6] и, в частности, феномен шума Найквиста . [2] Затем Каллен впервые применил термодинамические функции Грина для магнетизма. Вместе со своими учениками он изучал задачи многих тел с участием спиновых операторов. Это привело к открытию некоторых полезных методов аппроксимации. [2]
Первое издание его классического труда «Термодинамика и введение в термостатистику» вышло в 1960 году. [3] В нем он представляет строгую аксиоматическую трактовку термодинамики, в которой функции состояния являются фундаментальными сущностями, а процессы — их дифференциалами. [2] Постулаты касаются существования теплового равновесия и свойств энтропии. Из них он выводит основы термодинамики, изложенные в первых восьми главах. [7] Значительно переработанное второе издание, опубликованное в 1985 году, стало широко цитируемым источником в литературе. [2] и вечный учебник. [7]
Он был успешным учителем, известным своей способностью объяснять сложные явления простыми словами. Он сыграл ключевую роль в наборе многообещающих физиков твердого тела в Пенсильванский университет в конце 1950-х годов и продолжал активно участвовать в академических делах университета до выхода на пенсию в 1985 году. [2]
Он был лауреатом стипендии Гуггенхайма за 1972–1973 учебный год. [8] В 1984 году Каллен получил медаль Эллиота Крессона от Института Франклина . Он вышел на пенсию в 1985 году. [3] В 1990 году он стал членом Национальной академии наук . [9]
После борьбы с болезнью Альцгеймера одиннадцатилетней Он умер в Мерионе , пригороде Филадельфии , в 1993 году. Ему было 73 года. У него остались жена Сара Смит и двое детей, Джед и Джилл. [3]
Герберт Каллен рассматривал жизнь и науку в перспективе так: «Только вдохновенное прозрение, движимое верой в простоту природы, каким-то образом раскрыло взаимодействие концепций…», стр. 461 [10]
См. также
[ редактировать ]- Список учебников по термодинамике и статистической механике
- Ричард Чейз Толман
- Константин Каратеодори , который также искал аксиоматическую формулировку термодинамики.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « Герберт Б. Каллен » (биография). Колледж-Парк, Мэриленд: Американский институт физики, получено онлайн 23 февраля 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Бурштейн, Элиас; Коэн, Майкл; Харрис, А. Брукс; Лубенски, Том К. (август 1994 г.). «Некролог: Герберт Б. Каллен» . Физика сегодня . 47 (8): 74–75. Бибкод : 1994PhT....47h..74B . дои : 10.1063/1.2808620 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж «Некролог: Герберт Б. Каллен, 73 года, физик-теоретик» . Нью-Йорк Таймс . 27 мая 1993 года . Проверено 30 мая 2019 г.
- ^ «Каллен, Герберт Бернард, Биографии, Историческое общество Нижнего Мериона» . Архивировано из оригинала 5 октября 2013 г. Проверено 4 октября 2013 г.
- ^ «Герберт Каллен - Проект математической генеалогии» . Проект математической генеалогии . Департамент математики Университета штата Северная Дакота . Проверено 21 июня 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Герберт Б. Каллен» . Справочник участников . Национальная академия наук . Проверено 31 августа 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Скотт, LC (февраль 1998 г.). «Термодинамика и введение в термостатику, 2-е изд.». Американский журнал физики . 66 (2): 164–7. Бибкод : 1998AmJPh..66..164C . дои : 10.1119/1.19071 .
- ^ «Герберт Б. Каллен» . Мемориальный фонд Джона Саймона Гуггенхайма . Проверено 21 июня 2019 г.
- ^ «Биография: Герберт Б. Каллен» . Американский институт физики . Проверено 30 мая 2019 г.
- ^ " на стр.461 " Термодинамика и введение в термостатистику, 2-е издание.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Каллен, Герберт Б. и Теодор А. Велтон. « Необратимость и обобщенный шум ». Физический обзор , вып. 83, нет. 1, 1951, стр. 34–40.
- 1919 рождений
- 1993 смертей
- Американские физики XX века
- Американские писатели XX века
- Выпускники Школы наук Массачусетского технологического института
- Ученые из Филадельфии
- Выпускники Университета Темпл
- Термодинамики
- Преподаватель Пенсильванского университета
- Люди Манхэттенского проекта
- Члены Национальной академии наук США
- Смертность от деменции в Пенсильвании
- Смертность от болезни Альцгеймера в США