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 | Массачусетский технологический институт при Университете Темпл |
| Известный | Теорема флуктуации-диссипации Термодинамика и введение в термостатистику (1960, 1985) |
| Научная карьера | |
| Поля | Термодинамика Статистическая механика |
| Учреждения | Университет Пенсильвании |
| Тезис | К теории необратимых процессов (1947) |
| научный руководитель | Ласло Тиса |
| Докторанты | Роберт Свендсен |
Герберт Бернард Каллен (1 июля 1919 г. – 22 мая 1993 г.) – американский физик, специализирующийся на термодинамике и статистической механике. [1] Он считается одним из основателей современной теории необратимой термодинамики, [2] и является автором классического учебника «Термодинамика и введение в термостатистику» , опубликованного в двух изданиях. [3] Во время Второй мировой войны его услуги были востребованы в теоретическом отделе Манхэттенского проекта . [3]
Жизнь и работа
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, касающимся управляемых ракет (Проект «Шмель») в Принстонском университете в 1945 году. [2] Впоследствии Каллен получил докторскую степень по физике в Массачусетском технологическом институте (MIT) в 1947 году . Его научным руководителем был физик Ласло Тиса . Его докторская диссертация посвящена термоэлектрическим и термомагнитным соотношениям Кельвина, а также обратным соотношениям Онзагера ; [2] она была озаглавлена «О теории необратимых процессов» . [5] Получив степень, Каллен провел год в Лаборатории исследований изоляции Массачусетского технологического института и разработал свою теорию электрического пробоя изоляторов. [2]
В 1948 году Каллен присоединился к факультету физического факультета Пенсильванского университета и стал профессором в 1956 году. [6] Специалисты считают его наиболее значимым вкладом в физику работу, написанную совместно с Теодором А. Уэлтоном, в которой он представил доказательство теоремы о флуктуации-диссипации , чрезвычайно общего результата, описывающего, как реакция системы на возмущения связана с ее поведением в состоянии равновесия. [3] Этот важнейший результат стал основой статистической теории необратимых процессов и объясняет, как флуктуации рассеивают энергию в тепло в целом [6] и явление шума Найквиста в частности. [2] Затем Каллен стал пионером термодинамических функций Грина для магнетизма. Со своими студентами он изучал многочастичные задачи, включающие спиновые операторы. Это привело к открытию некоторых полезных методов приближений. [2]
Первое издание его классического текста «Термодинамика и введение в термостатистику» было опубликовано 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 часто цитируемым источником в литературе [2] и прочным учебником. [7]
Он был успешным учителем, известным своей способностью объяснять сложные явления простыми словами. Он сыграл ключевую роль в наборе перспективных физиков твердого тела в Университет Пенсильвании в конце 1950-х годов и продолжал активно участвовать в академических делах университета до своей отставки в 1985 году. [2]
Он был удостоен стипендии Гуггенхайма на 1972–1973 учебный год. [8] В 1984 году Каллен получил медаль Эллиотта Крессона от Института Франклина . Он вышел на пенсию в 1985 году. [3] Он стал членом Национальной академии наук в 1990 году. [9]
После борьбы с болезнью Альцгеймера в течение одиннадцати лет, он умер в пригороде Филадельфии Мерион 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 следующим образом: «Только вдохновенное понимание, направляемое верой в простоту природы, каким-то образом раскрыло взаимодействие концепций…», стр. 461 [10]
Смотрите также
- Список учебников по термодинамике и статистической механике
- Ричард Чейз Толман
- Константин Каратеодори , который также стремился к аксиоматической формулировке термодинамики
Ссылки
- ^ "Герберт Б. Каллен" (биография). Колледж-Парк, Мэриленд: Американский институт физики, получено онлайн 23 февраля 2019 г.
- ^ abcdefghi Бурштейн, Элиас; Коэн, Майкл; Харрис, А. Брукс; Лубенский, Том С. (август 1994 г.). «Некролог: Герберт Б. Каллен». Physics Today . 47 (8): 74–75. Bibcode : 1994PhT....47h..74B. doi : 10.1063/1.2808620 .
- ^ abcdef "Некролог: Герберт Б. Каллен, 73, физик-теоретик". The New York Times . 27 мая 1993 г. Получено 30 мая 2019 г.
- ^ "Каллен, Герберт Бернард, Биографии, Историческое общество Нижнего Мериона". Архивировано из оригинала 2013-10-05 . Получено 2013-10-04 .
- ^ "Herbert Callen - The Mathematics Genealogy Project". Mathematics Genealogy Project . Department of Mathematics, North Dakota State University . Получено 21 июня 2019 г.
- ^ ab "Herbert B. Callen". Справочник участников . Национальная академия наук . Получено 31 августа 2019 г.
- ^ ab Scott, LC (февраль 1998 г.). «Термодинамика и введение в термостатистику, 2-е изд.». American Journal of Physics . 66 (2): 164–7. Bibcode : 1998AmJPh..66..164C. doi : 10.1119/1.19071.
- ^ "Herbert B. Callen". John Simon Guggenheim Memorial Foundation . Получено 21 июня 2019 г.
- ^ "Биография: Герберт Б. Каллен". Американский институт физики . Получено 30 мая 2019 г.
- ^ "на стр.461" Термодинамика и введение в термостатику, 2-е издание.
Внешние ссылки
- Каллен, Герберт Б. и Теодор А. Велтон. «Необратимость и обобщенный шум». Physical Review , т. 83, № 1, 1951, стр. 34–40.
