Joseph Larmor - Joseph Larmor

Herr Joseph Larmor FRS FRSE
Født	( 1857-07-11 )11. juli 1857 Magheragall, County Antrim , Irland
Døde	19. mai 1942 (1942-05-19)(84 år gammel) Holywood , County Down , Nord -Irland
Alma mater	Royal Belfast Academical Institution Queen's University Belfast St John's College, Cambridge
Kjent for	Larmor -presesjon Larmor -radius Larmors teorem Larmor -formel Relativitet av samtidighet
Utmerkelser	Smiths pris (1880) Senior Wrangler (1880) stipendiat i Royal Society (1892) Adams Prize (1898) Lucasian professor i matematikk (1903) De Morgan Medal (1914) Royal Medal (1915) Copley Medal (1921)
Vitenskapelig karriere
Enger	Fysikk
Institusjoner	St John's College, Cambridge Queen's College, Galway
Akademiske rådgivere	Edward Routh
Doktorgradsstudenter	Kwan-ichi Terazawa

Sir Joseph Larmor FRS FRSE (11. juli 1857 - 19. mai 1942) var en irsk og britisk fysiker og matematiker som gjorde gjennombrudd i forståelsen av elektrisitet, dynamikk , termodynamikk og elektronteorien om materie. Hans mest innflytelsesrike verk var Aether and Matter , en teoretisk fysikkbok utgitt i 1900.

Biografi

Han ble født i Magheragall i County Antrim, sønn av Hugh Larmor, en butikkinnehaver i Belfast og kona, Anna Wright. Familien flyttet til Belfast rundt 1860, og han ble utdannet ved Royal Belfast Academical Institution , og studerte deretter matematikk og eksperimentell vitenskap ved Queen's College, Belfast (BA 1874, MA 1875), hvor en av lærerne hans var John Purser . Deretter studerte han ved St John's College, Cambridge, hvor han i 1880 var Senior Wrangler ( JJ Thomson var andre wrangler det året) og Smith's Prizeman, og tok sin MA i 1883. Etter å ha undervist i fysikk i noen år ved Queen's College, Galway , aksepterte han et lektorat i matematikk i Cambridge i 1885. I 1892 ble han valgt til stipendiat i Royal Society of London , og han fungerte som en av sekretærene i samfunnet. Han ble utnevnt til æresstipendiat i Royal Society of Edinburgh i 1910.

I 1903 ble han utnevnt til Lucasian Professor of Mathematics i Cambridge, en stilling han beholdt til han gikk av i 1932. Han giftet seg aldri. Han ble adlet av kong Edward VII i 1909.

Motivert av hans sterke motstand mot hjemmestyre for Irland , løp Larmor i februar 1911 for og ble valgt som parlamentsmedlem for Cambridge University (UK Parliament valgkrets) med det konservative partiet . Han ble i parlamentet til stortingsvalget i 1922 , da var det irske spørsmålet avgjort. Da han gikk av fra Cambridge i 1932 flyttet Larmor tilbake til County Down i Nord -Irland.

Han mottok æresdoktoren i jus (LLD) fra University of Glasgow i juni 1901. Han ble tildelt Poncelet -prisen for 1918 av French Academy of Sciences . Larmor var taler i plenum i 1920 ved ICM i Strasbourg og en inviterte taler ved ICM i 1924 i Toronto og på ICM i 1928 i Bologna.

Han døde i Holywood, County Down 19. mai 1942.

Arbeid

Larmor foreslått at Eter kan være representert som et homogent fluid medium som var perfekt komprimerbart og elastisk . Larmor mente at eteren var atskilt fra materie. Han forente Lord Kelvins modell for å snurre gyrostater (se Vortex -teorien om atomet ) med denne teorien . Larmor mente at materie besto av partikler som beveget seg i eteren. Larmor mente kilden til elektrisk ladning var en " partikkel " (som han allerede i 1894 omtalte som elektronet ). Larmor mente at strømmen av ladede partikler utgjør strømmen av ledning (men var ikke en del av atomet ). Larmor beregnet frekvensen av energi -stråling fra en akselererende elektron. Larmor forklarte splittelsen av spektrallinjene i et magnetfelt ved svingning av elektroner.

Teoretisk fysiker, Joseph Larmor, opprettet den første solsystemmodellen av atomet i 1897. Han postulerte også protonen og kalte det et "positivt elektron". Han sa at ødeleggelsen av denne typen atom som utgjør materie "er en forekomst av uendelig liten sannsynlighet."

Sitater fra et av Larmors omfangsrike arbeider inkluderer:

• "Mens atomer av materie er helt eller delvis aggregasjoner av elektroner i stabil orbitell bevegelse. Spesielt gir denne ordningen et konsistent grunnlag for de elektrodynamiske lovene, og er enig med de faktiske forholdene mellom stråling og bevegelig materie. "
• "En formel for optisk spredning ble oppnådd i § 11 i den andre delen av dette memoaret, på den enkle hypotesen om at den elektriske polarisasjonen av molekylene vibrerte som en helhet i samklang med det elektriske feltet av strålingen."
• "... det for overføring av stråling over et medium gjennomsyret av molekyler, hver bestående av et system av elektroner i jevn orbitell bevegelse, og hver i stand til frie svingninger om den jevne bevegelsestilstanden med bestemte frie perioder som er analoge med planetariske ulikheter. av solsystemet; ”
• “'A' vil være et positivt elektron i mediet, og 'B' vil være det komplementære negative ... Vi skal dermed ha laget to permanente konjugerte elektroner A og B; hver av dem kan beveges rundt gjennom mediet, men de vil begge vedvare til de blir ødelagt av en fremmed prosess motsatt av det de blir dannet av. "

I 1919 foreslo Larmor solflekker er selv-regenererende dynamo virkning på Sun overflate.

Oppdagelse av Lorentz -transformasjon

Parallelt med utviklingen av Lorentz eterteori , publiserte Larmor en tilnærming til Lorentz -transformasjonene i Philosophical Transactions of the Royal Society i 1897, nemlig for den romlige delen og for den tidsmessige delen, hvor og lokal tid . Han oppnådde hele Lorentz -transformasjonen i 1900 ved å sette inn i uttrykket for lokal tid slik at , og som før og . Dette ble gjort omtrent på samme tid som Hendrik Lorentz (1899, 1904) og fem år før Albert Einstein (1905). ${\ displaystyle x_ {1} = x \ epsilon ^{\ frac {1} {2}}}$${\ displaystyle dt_ {1} = dt ^{\ prime} \ epsilon ^{-{\ frac {1} {2}}}}$${\ displaystyle \ epsilon = \ left (1-v^{2}/c^{2} \ right)^{-1}}$${\ displaystyle t^{\ prime} = t-vx/c^{2}}$${\ displaystyle \ epsilon}$${\ displaystyle t^{\ prime \ prime} = t^{\ prime}-\ epsilon vx^{\ prime}/c^{2}}$${\ displaystyle x_ {1} = \ epsilon ^{\ frac {1} {2}} x ^{\ prime}}$${\ displaystyle dt_ {1} = \ epsilon ^{-{\ frac {1} {2}}} dt ^{\ prime \ prime}}$

Larmor hadde imidlertid ikke de riktige hastighetstransformasjonene, som inkluderer tillegg av hastighetslov, som senere ble oppdaget av Henri Poincaré . Larmor spådd fenomenet av Tidsdilatasjon , i det minste for kretsende elektroner ved å skrive (Larmor 1897):" ... enkelte elektroner beskriver tilsvarende deler av deres baner i tidene kortere for [resten] system i forholdet (1 -  v ² / c ² ) ^1/2 ". Han bekreftet også at FitzGerald - Lorentz -sammentrekningen ( lengdesammentrekning ) skulle oppstå for kropper hvis atomer ble holdt sammen av elektromagnetiske krefter. I boken Aether and Matter (1900) presenterte han igjen Lorentz -transformasjonene, tidsutvidelsen og lengdesammentrekningen (behandler disse som dynamiske snarere enn kinematiske effekter). Larmor var imot romtiden -tolkningen av Lorentz -transformasjonen i spesiell relativitet fordi han fortsatte å tro på en absolutt eter. Han var også kritisk til krumningen av rom for generell relativitet , i den grad han hevdet at en absolutt tid var avgjørende for astronomi (Larmor 1924, 1927).

Publikasjoner

• 1884, "Minst handling som den grunnleggende formuleringen i dynamikk og fysikk", Proceedings of the London Mathematical Society .
• 1887, "Om direkte anvendelse av første prinsipper i teorien om partielle differensialligninger", Proceedings of the Royal Society .
• 1891, "On the theory of electrodynamics", Proceedings of the Royal Society .
• 1892, "Om teorien om elektrodynamikk, som påvirket av arten av de mekaniske påkjenningene i begeistret dielektri", Proceedings of the Royal Society .
• 1893–97, "Dynamical Theory of the Electric and Luminiferous Medium", Proceedings of the Royal Society; Filosofiske transaksjoner fra Royal Society . Serie på 3 artikler som inneholder Larmors fysiske teori om universet.
• 1896, "Innflytelsen fra et magnetfelt på strålingsfrekvensen", Proceedings of the Royal Society .
• 1896, "Om det absolutte minimum av optisk avvik ved et prisme", Proceedings of the Cambridge Philosophical Society .
• Larmor, J. (1897). "En dynamisk teori om det elektriske og lysende mediet. Del III. Forhold til materielle medier" . Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 190 : 205–493. Bibcode : 1897RSPTA.190..205L . doi : 10.1098/rsta.1897.0020 .
• 1898, "Note on the complete scheme of electrodynamic equations of a moving material medium, and electrostriction", Proceedings of the Royal Society .
• 1898, "Om opprinnelsen til magneto-optisk rotasjon", Proceedings of the Cambridge Philosophical Society .
• Larmor, J. (1900), Aether and Matter  , Cambridge University Press; Inneholder Lorentz -transformasjonene på s. 174.
• 1903, "Om de elektrodynamiske og termiske forholdene til magnetiseringsenergi", Proceedings of the Royal Society .
• 1904, "Om det matematiske uttrykket for Huygens -prinsippet" (les 8. januar 1903), Proceedings of the London Mathematical Society , Ser. 2, bind. 1 (1904), s. 1–13.
• 1907, "Aether" i Encyclopædia Britannica , 11. utg. London.
• 1908, "William Thomson, baron Kelvin av Largs. 1824–1907" (Nekrolog). Prosedyrer fra Royal Society .
• 1921, "Om det matematiske uttrykket for prinsippet om Huygens - II " (les 13. november 1919), Proceedings of the London Mathematical Society , Ser. 2, bind. 19 (1921), s. 169–80.
• 1924, "On Editing Newton", Nature .
• 1927, "Newtonsk tid avgjørende for astronomi", Nature .
• 1929, matematiske og fysiske artikler . Cambridge Univ. Trykk.
• 1937, (som redaktør), Origins of Clerk Maxwell's Electric Ideas as beskrevet i Familiar Letters to William Thomson . Cambridge University Press.

Larmor redigerte de samlede verkene til George Stokes , James Thomson og William Thomson .

Se også

• Sitater relatert til Joseph Larmor på Wikiquote
• Historien om Lorentz -transformasjoner
• Larmor -presesjon
• Larmor (krater)

Referanser

Videre lesning

• Bruce J. Hunt (1991), The Maxwellians , Cornell University Press.
• Macrossan, MN " A note on relativity before Einstein ", British Journal for Philosophy of Science , 37 (1986): 232–234.
• Warwick, Andrew, " On the Roll of the FitzGerald - Lorentz Contraction Hypothesis in the Development of Joseph Larmor's Electronic Theory of Matter ". Archive for History of Exact Sciences 43 (1991): 29–91.
• Darrigol, O. (1994), "The Electron Theories of Larmor and Lorentz: A Comparative Study", Historical Studies in the Physical and Biological Sciences , 24 (2): 265–336, doi : 10.2307/27757725 , JSTOR  27757725
• " En veldig kort biografi om Joseph Larmor "
• " Ether og feltteorier på slutten av 1800 -tallet " På VictorianWeb: Vitenskapshistorie i viktoriansk tid
• " Papers of Sir Joseph Larmor ". Janus, University of Cambridge.
• "Larmor, Sir Joseph"  . Thom's Irish Who's Who  . Dublin: Alexander Thom and Son Ltd. 1923. s. 132  - via Wikisource .

Eksterne linker

• Media relatert til Joseph Larmor på Wikimedia Commons

Stortinget i Storbritannia
Foregitt av Samuel slakter John Rawlinson	Medlem av parlamentet for Cambridge University 1911 - 1922 Med: John Rawlinson	etterfulgt av JRM Butler John Rawlinson