Sir George Stokes oli Iiri matemaatik ja füüsik, tuntud vedelike dünaamika uurimise poolest
Teadlased

Sir George Stokes oli Iiri matemaatik ja füüsik, tuntud vedelike dünaamika uurimise poolest

Sir George Gabriel Stokes, 1. parunett, PRS oli Iiri matemaatik ja füüsik. Ta sai tähelepanu oma viskoossete vedelike käitumist käsitlevate uuringute, eriti viskoossuse seaduse, mis kirjeldab vedeliku tahke sfääri liikumist, ja Stokesi teoreemi, vektoranalüüsi põhiteoreemi jaoks. Tema põhjalik panus vedeliku dünaamika, optika ja matemaatilise füüsika juurde sillutas teed ka paljudele tulevastele teadusuuringutele ja ilmutustele. Ta on lõpetanud Cambridge'i Pembroke kolledži vanemtüürimehena ja esimese Smithi preestrina ning valiti stipendiaadiks. Ta oli James Clark Maxwelli ja Lord Kelvini vanemkaaslane ning sellel kolmikul oli oluline roll Cambridge'i matemaatilise füüsika kooli populaarsuse suurendamisel 19. sajandi keskel. Ta valiti Cambridge'i Lucasiani matemaatikaprofessoriks ja ta pidas seda ametit kuni surmani. Temast sai esimene mees pärast Isaac Newtonit, kes täitis Lucasiani professori, sekretäri ja kuningliku seltsi presidendi kolme ametikohta ning esimene mees, kes hoidis neid samaaegselt

Lapsepõlv ja varane elu

George Stokes sündis 13. augustil 1819 Iirimaal Sligo maakonnas Skreenis evangeelsete protestantide perekonnas. Tema isa Gabriel Stokes oli Skreeni koguduse rektor ja ema nimi oli Elizabeth Haughton.

Ta oli kuuest lapsest noorim. Tal oli kolm venda ja kaks õde. Tema vendadest, kes läksid hiljem preestriteks.

Põhihariduse sai ta isa ja isa koguduse töötaja kaudu. Ta lahkus 1832. aastal Dublinisse ja õppis kolm aastat Hume Streeti Reverendi seina koolis.

Ta kolis 1835 Inglismaale ja õppis Bristoli ülikoolis, kus võitis mitmeid matemaatikaauhindu. Bristoli aastad olid tema jaoks Cambridge'i õpinguteks ettevalmistamisel olulised.

Ta astus 1837. aastal Cambridge'i Pembroke'i kolledžisse ja lõpetas neli aastat hiljem vanemtangistajana ja esimese Smithi prizmana. Pärast kooli lõpetamist andis kolledž talle stipendiumi.

Karjäär

1840. aastate alguses avaldas ta paberid kokkusurumatute vedelike ühtlasest liikumisest, elastsete tahkete ainete tasakaalust ja liikumisest ning liikuvas vedelikus esinevast sisemisest hõõrdumisest ja selle mõjust pendlile.

Ta tuletas avalduse 'Strokes' Law 'hõõrdejõu kohta, mis avaldub väga väikeste Reynoldsi arvuga sfäärilistele objektidele. Mis tahes vedeliku viskoossust saab arvutada avaldisest, kui on teada lõplik kiirus, kera suurus ja tihedus ning vedeliku tihedus.

Aastatel 1845–1849 avaldas ta mitu artiklit valguse aberratsiooni, spektri ribade ja difraktsiooni kohta. Dünaamilise difraktsiooniteooria teemal mainis ta, et polarisatsiooni tasand peab olema levimissuunaga risti.

Ta osales paljudes raudteeõnnetuste juurdlustes ja ütles, et sildade kokkuvarisemise kaks peamist põhjust olid malmi ulatuslik kasutamine ja tuulekoormuste mõju sillale. Tänu tähelepanekutele, mis ta tegi Dee silla katastroofi kohta mais 1847, määrati ta järgneva kuningliku komisjoni liikmeks.

Ta kirjutas 1849. aastal paberi, mis käsitles maakera raskusjõu muutuvaid väärtusi ja 1850. aastal kindla integraalide ja lõpmatute seeriate klassi arvulisi arvutusi.

Tema 1852. aasta raamatus räägiti valguse lainepikkuse muutumisest ja ta postuleeris fluorestsentsi nähtusi, mille kohaselt teatud materjalidel on jõud muundada nähtamatud ultraviolettkiirgused pikema lainepikkuse nähtavaks kiirguseks ja seda muundamist kujutas Stokesi nihe.

Samal aastal esitas ta erinevatest allikatest läbi lastud erineva raamatu polariseeritud valguse voogude koostise ja eraldusvõime kohta, järgmisel aastal uuris ta mõnede mittemetalliliste ainete metallilisi peegeldusi.

1860. aastal tegeles ta plaatide hunnikust peegelduva või läbi selle edastatava valguse intensiivsusega. Kaks aastat hiljem esitas ta Briti Assotsiatsioonile aruande kahekordse murdumise kohta - nähtus, kus teatud kristallid näitavad erinevat murdumisnäitajat eri telgedel.

1864. aastal tegeles ta orgaaniliste kehade keemilise identifitseerimisega nende optiliste omaduste järgi ja veidi hiljem töötas ta läbi akromaatiliste teleskoopide läbipaistvuse ja täiustamise mitmesuguste klaaside keemilise koostise ja optiliste omaduste vahelise seose osas.

Suuremad tööd

Vedeliku dünaamikat käsitlevate ulatuslike uurimuste kaudu selgitas ta, kuidas vees kortsud ja lained varisevad, kuidas pilved õhus hõljuvad ja laevade minimaalne vajalik nahatakistus.

Ta andis välja Stokesi seaduse, mida kasutatakse hõõrdejõu määramiseks madala Reynoldsi arvuga sfäärilistel objektidel. Seda avaldist saab kasutada mis tahes vedeliku viskoossuse arvutamiseks.

Auhinnad ja saavutused

Aastal 1849 määrati Stokes Cambridge'i Lucasiani matemaatika professuuriks. Ta töötas selles ametis kuni oma surmani 1903. aastal.

Kuninglik selts esitas talle 1852. aastal Rumfordi medali töö eest valguse lainepikkusel ja Copley medali 1893.

Kuninganna Victoria tegi temast 1889. aastal Suurbritannia Baronetage'is asuva Lensfieldi suvila parunet Stoksi. Tiitel kustus 1916. aastal.

Isiklik elu ja pärand

George Stokes abiellus Mary Susanna Robinsoniga 4. juulil 1857 Armaghi Püha Patricku katedraalis. Paaril oli viis last, nimelt Arthur, Susanna, Isabella, William ja Dora.

Tema tütred Susanna Elizabeth ja Dora Susanna surid lapsekingades, samas kui tema poeg dr William G Gabriel tegi 30-aastaselt enesetapu. Veel üks poeg Arthur sai baronetiks ja tütar Isabelle Lucy aitas isa isiklikel memuaaridel.

Ta suri 1. veebruaril 1903 Cambridge'is ja maeti Mill Roadi kalmistule.

Kiired faktid

Sünnipäev 13. august 1819

Rahvus Briti

Surnud vanuses: 83

Päikesemärk: Leo

Sündinud: Skreen

Kuulus kui Matemaatik

Perekond: Abikaasa / Ex-: Mary Susanna Robinsoni lapsed: Arthur, Isabella, Susanna, William ja Dora Surnud: 1. veebruaril 1903 surmakoht: Cambridge Veel fakte haridus: Cambridge'i ülikool, Pembroke'i kolledž, Cambridge auhinnad: 1893 - Copley Medal 1852 - Rumfordi medal