Джон В. Кан
Джон В. Кан | |
---|---|
Рожденный | Ханс Вернер Кан 9 января 1928 г. |
Умер | 14 марта 2016 г. | (88 лет)
Национальность | Американский |
Альма-матер | Мичиганский университет Калифорнийский университет в Беркли |
Известный | Уравнение Аллена – Кана |
Супруг | Энн Хессинг Кан |
Научная карьера | |
Поля | Металлургия |
Учреждения | Массачусетский технологический институт Национальный институт стандартов и технологий |
Докторантура | Ричард Эдвард Пауэлл |
Джон Вернер Кан (9 января 1928 — 14 марта 2016) — американский учёный, лауреат Национальной медали науки 1998 года . Родился в Кёльне , Веймарская Германия . [1] он был профессором кафедры металлургии Массачусетского технологического института (MIT) с 1964 по 1978 год. С 1977 года он занимал должность в Национальном институте стандартов и технологий (ранее Национальное бюро стандартов). За свою карьеру Кан оказал глубокое влияние на ход исследования материалов. Один из выдающихся авторитетов в области термодинамики , Кан применил основные законы термодинамики для описания и предсказания широкого спектра физических явлений. [2]
Биография
[ редактировать ]Ханс Вернер Кан родился в Кельне, Германия, в еврейской семье. [3] Его отец был адвокатом-антифашистом, а мать - рентгенологом. [3]
После Machtergreifung в 1933 году Кан-старший избежал ареста только потому, что его предупредил коллега-юрист. Семья бежала из Германии и в конце концов оказалась в Амстердаме . Они иммигрировали в Америку в 1939 году, где Ганс стал Джоном. Большая часть его семьи в Европе погибла во время Холокоста . [3]
Каны поселились в Нью-Йорке . Джон Кан стал американским гражданином в 1945 году. Служа в армии США , он находился в Японии во время ее оккупации союзниками . [3]
Кан получил степень бакалавра химии в 1949 году в Мичиганском университете . Позже он получил степень доктора философии по физической химии в 1953 году в Калифорнийском университете в Беркли . Его докторская диссертация называлась «Окисление изотопно-меченого гидразина», а руководителем его диссертации был Р.Э. Пауэлл .
В 1954 году Кан присоединился к исследовательской работе в области химической металлургии в лаборатории General Electric в Скенектади , штат Нью-Йорк, которую возглавлял Дэвид Тернбулл . Тернбулл провел новаторскую работу по кинетике нуклеации и , и группа сосредоточила свое внимание на понимании термодинамики кинетики фазовых превращений в твердых телах.
В 1964 году Кан стал профессором кафедры металлургии (ныне материаловедения) Массачусетского технологического института. Он покинул Массачусетский технологический институт в 1978 году. В 1969 году Кан начал длительные профессиональные отношения со своим аспирантом Фрэнсисом Ларше, чья работа была сосредоточена на влиянии механического напряжения на термодинамику твердых тел. Подход Ларша-Кана является краеугольным камнем рассмотрения термодинамики напряженных материалов. Хорошими примерами этого явления являются области вблизи когерентного выделения или поле напряжений вокруг дислокации.
В 1972 году Кан работал с Дэвидом В. Хоффманом над формулировкой векторной термодинамики для описания термодинамики интерфейсов - формулировки, которая необходима для учета анизотропных материалов. Это также известно как капиллярно-векторная формулировка энергий интерфейса. Математика этого подхода включает в себя концепцию норм , хотя Кан и Хоффман в то время не знали об этом.
В 1975 году Кан работал со своим аспирантом Сэмом Алленом над фазовыми переходами в сплавах железа, включая переходы порядок-беспорядок. Эта работа привела к уравнению Аллена-Кана .
С 1984 года он был доцентом Вашингтонского университета .
Работа
[ редактировать ]Спинодаль
[ редактировать ]В 1957 году Кан работал с Джоном Э. Хиллиардом над разработкой уравнения Кана – Хиллиарда , которое описывает термодинамические силы, вызывающие фазовое разделение во многих системах, и разработал совместную теорию спинодального распада . [4] [5] [6] [7]
затвердевание
[ редактировать ]В теории роста кристаллов Кан пришел к выводу, что отличительной чертой является способность поверхности достигать равновесного состояния при наличии термодинамической движущей силы (обычно в виде степени переохлаждения). Он также пришел к выводу, что для каждой поверхности или границы раздела в кристаллической среде существует критическая движущая сила, превышение которой позволит поверхности или границе раздела двигаться перпендикулярно самой себе, а если ее не превысить, то потребуется механизм латерального роста. .
Таким образом, при достаточно больших движущих силах граница раздела может перемещаться равномерно без использования механизма гетерогенного зарождения или винтовой дислокации. То, что представляет собой достаточно большую движущую силу, зависит от размытости границы раздела, так что для чрезвычайно размытых границ раздела эта критическая движущая сила будет настолько мала, что любая измеримая движущая сила превысит ее. Альтернативно, для острых границ критическая движущая сила будет очень большой, и основной рост будет происходить за счет механизма бокового шага. [8] [9] [10] [11]
Капли и поверхности
[ редактировать ]В 1977 году Кан опубликовал простую математическую трактовку термодинамики смачивания : взаимодействия жидкости при контакте с твердой поверхностью. В этой статье была предложена простая формулировка для описания перехода смачивания — точки, в которой жидкость переходит от образования капли на поверхности к равномерному растеканию по поверхности в виде жидкой пленки. Эта теория имела широкие последствия для многих методов обработки материалов.
Квазикристаллы
[ редактировать ]В 1982 году Дэн Шехтман обнаружил новую кристаллическую структуру с загадочными особенностями. Кан внес свой вклад в теорию того, как такая структура может быть термодинамически стабильной, и стал соавтором основополагающей статьи, в которой были представлены квазикристаллы .
Стеклянный переход
[ редактировать ]В 2004 году Кан и Бендерский представили доказательства того, что из расплава можно вырастить «изотропную некристаллическую металлическую фазу» (получившую название «q-стекло»). Это «первичная фаза», которая образуется в системе Al-Fe-Si при быстром охлаждении. Экспериментальные данные показывают, что эта фаза образуется в результате перехода первого рода. Изображения, полученные с помощью ПЭМ, показывают, что q-стекло зарождается из расплава в виде дискретных частиц, которые растут сферически с одинаковой скоростью роста во всех направлениях. Дифрактограмма показывает, что это изотропная стеклообразная фаза. Тем не менее, существует барьер нуклеации, который подразумевает наличие межфазного разрыва (или внутренней поверхности) между стеклом и расплавом. [12]
Исследования на пенсии
[ редактировать ]Выйдя на пенсию, Кан принял должность Вашингтонского университета доцента факультетов материаловедения, инженерии и физики .
Личная жизнь
[ редактировать ]У него было трое детей и шесть внуков. Выйдя на пенсию, он жил в Сиэтле , штат Вашингтон, со своей женой Энн Хессинг Кан . [3] Он умер от лейкемии в Сиэтле 14 марта 2016 года. [13]
Почести и награды
[ редактировать ]2011 годКиотская премия, Фонд Инамори
2002 г. Премия Бауэра , Институт Франклина
2001 г. Медаль Эмиля Хейна, Немецкое металлургическое общество.
2001 г. Почетный пожизненный член Американского керамического общества.
1999 год Бахуйс Рузебун Лектор и золотая медаль, Нидерландская академия наук
1998 год Национальная медаль науки [14]
1998 год Член Национальной инженерной академии
1998 год Заслуженный преподаватель GE по материаловедению в RPI
'69 и '98 Макдональд Лектор, Канадское металлургическое общество
1996 год Почетный доктор, Университет Эври, Франция
1995 год Премия Харви , Технион .
1994 г. Медаль Роквелла; Зал славы техники, науки и технологий и медаль Международного технологического института.
1994 г. Золотая медаль, Почетный член Японского института металлов.
1993 год Лекция по внутренней стали, Северо-Западный университет.
1993 год Премия Хьюма-Ротери, TMS.
1993 год Сирил Стэнли Смит, преподаватель Чикагского университета.
1992 год Почетный член MRS-Индия.
1991 год Премия Майкельсона-Морли , Университет Кейс Вестерн. [15]
1990 год Почетный доктор наук. Д., Северо-Западный университет; Преподаватель Хиллиарда.
1989 год Премия Спасителя, ASM International.
1987 год Заслуженный преподаватель физики Бостонского университета.
1986 год Премия Страттона, Национальное бюро стандартов.
1985 год Премия фон Хиппеля, Общество исследования материалов.
1984 г. Золотая медаль Министерства торговли США.
1983 год Заслуженный преподаватель Университета Коннектикута.
1982 год Голик Лектор, Университет Миссури, Ролла, Миссури.
1981 год Член Японского общества содействия науке.
1981 год Премия Диксона, Университет Карнеги-Меллона.
1980 год Почетный профессор Университета Цзяо Тонг, Шанхай, Китай.
1979 год Ван Хорн Лектор, Университет Кейс-Вестерн.
1978 год Дорн Преподаватель Северо-Западного университета.
1977 год Золотая медаль Acta Metallurgica.
1974 год Член Американской академии искусств и наук .
1973 год Член Национальной академии наук .
1968 год Преподаватель Института металлов AIME.
1966 год Премия С.Б. Мейера, Американское керамическое общество.
1960–61 Стипендия Гуггенхайма проводится в лаборатории Голдсмита Кембриджского университета.
1951 год Стипендия Allied Chemicals and Dye Fellowship в Калифорнийском университете в Беркли.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Избранные произведения Джона В. Кана» (PDF) .
- ^ «Джон В. Кан» .
- ^ Jump up to: а б с д и «Джон В. Кан: выдающийся металлург бежал из нацистской Германии» . Сиэтл Таймс . 15 марта 2016 г.
- ^ Кан, Джон В.; Хиллиард, Джон Э. (1958). «Свободная энергия неоднородной системы. I. Межфазная свободная энергия» . Журнал химической физики . 28 (2): 258–267. Бибкод : 1958JChPh..28..258C . дои : 10.1063/1.1744102 .
- ^ Кан, Дж. В., Спинодальное разложение , Лекция Института металлов, 1967 г., Trans. Метр. Соц. ASME, Том. 242, с. 168 (1968)
- ^ Хиллиард, Дж. Э., Спинодальный разложение , в Фазовых превращениях, с. 497 (Американское общество металлов, Металлический парк, 1970)
- ^ Кан, Джон В. (1962). «О спинодальном распаде в кубических кристаллах» . Акта Металлургика . 10 (3): 179–183. дои : 10.1016/0001-6160(62)90114-1 .
- ^ Хиллиард, Дж. Э.; Кан, JW (1958). «О природе границы раздела твердого металла и его расплава» . Акта Металлургика . 6 (12): 772–774. дои : 10.1016/0001-6160(58)90052-X .
- ^ Кан, Джон В. (1960). «Теория роста кристаллов и межфазного движения в кристаллических материалах» . Акта Металлургика . 8 (8): 554–562. дои : 10.1016/0001-6160(60)90110-3 .
- ^ Кан, Джон В. (1962). «Когерентные колебания и зародышеобразование в изотропных твердых телах» . Акта Металлургика . 10 (10): 907–913. дои : 10.1016/0001-6160(62)90140-2 .
- ^ Кан, Джон В.; Хиллиг, ВБ; Сирс, GW (1964). «Молекулярный механизм затвердевания» . Акта Металлургика . 12 (12): 1421–1439. дои : 10.1016/0001-6160(64)90130-0 .
- ^ Кан, JW; Бендерский Л.А. «Образование стекла путем перехода первого рода» . Публикации подразделения металлургии – NIST IR 7127 . Проверено 6 июня 2009 г.
- ^ Лангер, Эмили (15 марта 2016 г.). «Джон В. Кан, бежавший из нацистской Германии и ставший выдающимся ученым-материаловедом, умер в возрасте 88 лет» – через www.washingtonpost.com.
- ^ «Национальная медаль науки президента: сведения о получателе — NSF — Национальный научный фонд» .
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 13 ноября 2015 г. Проверено 30 октября 2018 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
Внешние ссылки
[ редактировать ]- 1928 рождений
- смертей в 2016 г.
- Американские люди немецко-еврейского происхождения
- Американские учёные-евреи
- Лауреаты Национальной медали науки
- Выпускники Колледжа литературы, науки и искусств Мичиганского университета
- Золотая медаль Министерства торговли
- Члены Национальной академии наук США
- Члены Национальной инженерной академии США
- Прусские эмигранты в США
- Выпускники химического колледжа Калифорнийского университета в Беркли
- Члены Общества минералов, металлов и материалов
- Американские евреи XXI века
- Лауреаты Киотского протокола в области передовых технологий
- Лауреаты медали Бенджамина Франклина (Институт Франклина)