Стюарт Тернер

Австралийский геофизик (1930–2022)

Джон Стюарт Тернер
Стюарт Тернер в своей лаборатории
Рожденный( 1930-01-11 )11 января 1930 г.
Умер3 июля 2022 г. (2022-07-03)(92 года)
Альма-матерСиднейский университет
Кембриджский университет
ИзвестныйУгол поворота
Научная карьера
УчрежденияКембриджский университет
Манчестерский
океанографический институт Вудс-Хоул
CSIRO
Австралийский национальный университет
ТезисДинамические аспекты физики облаков  (1956)
научный руководительДжи Тейлор
ДокторантыПол Линден
Тревор Макдугалл

Джон Стюарт Тернер , ФАУ, ФРС (11 января 1930 — 3 июля 2022) — австралийский геофизик .

Ранний период жизни

Стюарт Тернер получил образование в North Sydney Boys High School [1] и Sydney University. Затем он присоединился к Cloud Physics Group, CSIRO Division of Radiophysics в качестве научного сотрудника. Он был награжден стипендией 1851 Exhibition Scholarship в Кембриджском университете. [2]

Кембридж

Тернер защитил докторскую диссертацию в Кембриджском университете в 1956 году под руководством сэра Г. И. Тейлора . Тема его диссертации — « Динамические аспекты физики облаков ». [3] Часть этой работы по образованию облаков вошла во вторую статью в первом выпуске журнала The Journal of Fluid Mechanics [4]. Его современниками в лаборатории были Оуэн Филипс, Гарольд Грант и Филип Саффман.

Пейзаж на бывшем британском ядерном полигоне, Маралинга, Южная Австралия

Работа по формированию облаков была применима к облакам, образованным облаками ядерного взрыва. Эта работа была современником испытаний в Маралинге, проводившихся в Австралии. Анализ, проведенный Исследовательским центром по атомному оружию по формированию облаков, оказался неадекватным, поскольку их прогнозы высоты, на которую распространялись облака во время взрывов в Южной Австралии, были занижены более чем в два раза. Эксперименты и теория Тернера и его коллег дали улучшенное объяснение. [5]

Другая часть работы того времени включала сотрудничество с Брюсом Мортоном , учеником Джорджа Батчелора , по конвекции, вызванной источником плавучести. Это стало часто цитируемым результатом Мортона, Тейлора и Тернера. [6]

Манчестерский университет

Тернер некоторое время (1958-1959) работал на кафедре механики жидкостей в Манчестерском университете над проектом, направленным на изучение смешивания метана в угольных шахтах. Эта известная проблема приводит к взрывным катастрофам в шахтах по всему миру и исторически называлась рудничным газом . Работа развивала лабораторные эксперименты с использованием соленой и пресной воды по смешиванию слоев стенок в окружающий поток. Результаты показали, что, вопреки устоявшейся практике, которая заключалась в попытке проветривать шахты в соответствии с гравитацией, наиболее эффективным способом избавиться от слоев было проветривание вниз по склону. Это было связано с тем, что в результате более энергичное смешивание очень быстро снижало концентрацию метана ниже критических уровней. В течение года рекомендации были приняты в горнодобывающих правилах в Великобритании. [5]

CSIRO

Питер Эплин из Сиднейского университета работает над компонентом компьютера SILLIAC (дата неизвестна; начало 1950-х годов)

Тернер вернулся в Австралию и присоединился к группе Cloud Physics в Сиднее. Работа в это время включала разработку результатов с использованием SILLIAC, одного из первых компьютеров, эксплуатируемых Сиднейским университетом с 1956 по 1968 год, и это был один из немногих случаев, когда Тернер работал напрямую с числовыми инструментами. Во время работы в CSIRO ему предоставили возможность получить краткосрочную стипендию Россби для работы в Океанографическом институте Вудс-Хоул в США.

Океанографический институт Вудс-Хоул

Перевод в 1962 году в Океанографический институт Вудс-Хоул позволил ему работать над проблемами, в первую очередь сосредоточенными на двойной диффузии . Это было вдохновлено дискуссиями с Генри Стоммелем , который интересовался тем, как различные скорости молекулярной диффузии могут управлять турбулентной конвекцией и перемешиванием. [7] В этот период Тернер расширил свою деятельность, включившись в вращательные эксперименты с вихрями, и даже воспользовался возможностью спуститься в океан на борту погружаемого аппарата DSV Alvin . [5] После окончания своего пребывания в WHOI он регулярно возвращался к работе над проблемами и участвовал в их летней школе по геофизической гидродинамике.

Компьютерное моделирование соляных пальцев

Вернуться в DAMTP

Тернер вернулся в Кембридж в 1966 году, когда ему предложили должность на кафедре прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета . Было необычно иметь лабораторию на кафедре математики, несмотря на это лаборатория поддерживала значительный международный статус. Работа в это время изучала дальнейшие аспекты соляного аппликатуры, включая исследование, которое появилось в Nature с новозеландцем Тимом Ширтклиффом. [8]

Монография 1973 г.

В 1969 году Тернер опубликовал обзорную статью о плавучих струях, которая появилась в первом томе Annual Reviews of Fluid Mechanics. [9] На основе этого ему было предложено написать монографию. Она появилась в 1973 году как текст « Эффекты плавучести в жидкостях» (с изданием в мягкой обложке 1979 года) [10] , который объединил разработки в этой области, включая его собственную основополагающую работу о струях, [6] [9] гравитационных течениях [11] вовлечении в стратифицированные по плотности сдвиговые потоки, [12] двойной диффузионной конвекции [13] динамике смешанного слоя в океане [14] и динамике вентилируемых потоков. [15] [16] Большая часть его работы использовала лабораторные эксперименты для понимания базовой физики и связанных с ней масштабных соотношений.

Мягкая обложка классического текста Стюарта Тернера, первоначально опубликованного в 1973 году, но переизданного в мягкой обложке в 1979 году [10]

Австралийский национальный университет

В 1975 году он вернулся в Австралию, чтобы стать профессором-основателем геофизической гидродинамики, Исследовательской школы наук о Земле, Австралийского национального университета в Канберре . Как профессор-основатель геофизической гидродинамики Тернер смог создать новую группу геофизической гидродинамики. Исследовательские проблемы в то время включали кристаллообразование и конвекцию морского дна. [17]

Заслуженная работа

Тернер вышел на пенсию в 1996 году, хотя оставался активным в качестве почетного профессора и приглашенного научного сотрудника в Австралийском национальном университете в течение многих лет. Только после его выхода на пенсию лаборатория была размещена в специально построенном помещении. Фундаментальные исследования Тернера в области динамики стратифицированной жидкости оказали значительное влияние [18] на области физической океанографии, лимнологии и гражданского строительства. Некоторые примеры его видеороликов с двойными диффузионными лабораторными экспериментами доступны на YouTube. [19]

В 2010 году он был назначен первым членом Австралийского общества механики жидкостей, что стало признанием его роли как одного из выдающихся ученых-геофизиков страны. [20] [21] [22] Среди его докторантов — Пол Линден , Тревор Макдугалл , Питер Бейнс, Питер Манинс, Росс Гриффитс.

Смерть

Тернер умер 3 июля 2022 года в возрасте 92 лет. [23]

Награды

Ссылки

  1. ^ Сертификат об окончании NSBHS 1946 г.
  2. ^ "Тернер, Дж. С. (Джон Стюарт) (1930-)". trove.nla.gov.au.
  3. ^ Тернер, Джон Стюарт (1956). Динамические аспекты физики облаков (диссертация). OCLC  468995135.
  4. ^ Саффман, П. Г. Ф. и Тернер, Дж. С., 1956. О столкновении капель в турбулентных облаках. Журнал механики жидкости, 1(1), стр. 16-30.
  5. ^ abc Тревор Макдугалл (2004). "Профессор Стюарт Тернер, геофизик". Интервью с австралийскими учеными . Австралийская академия наук.
  6. ^ ab Мортон, BR; Тейлор, Джеффри Ингрэм; Тернер, Джон Стюарт (24 января 1956 г.). «Турбулентная гравитационная конвекция из поддерживаемых и мгновенных источников». Труды Лондонского королевского общества. Серия A. Математические и физические науки . 234 (1196): 1– 23. Bibcode :1956RSPSA.234....1M. doi :10.1098/rspa.1956.0011. S2CID  98250471.
  7. ^ Стерн, М. Э. и Тернер, Дж. С., 1969, ноябрь. Соляные пальцы и конвективные слои. В Deep Sea Research and Oceanographic Abstracts (т. 16, № 5, стр. 497-511). Elsevier.
  8. ^ Тернер, Дж. С., Ширтклифф, Т. Г. Л. и Брюэр, П. Г., 1970. Элементарные вариации коэффициентов переноса через границы плотности в многодиффузионных системах. Nature, 228(5276), стр. 1083-1084.
  9. ^ ab Turner, JS (январь 1969). «Плавучие струи и термики». Annual Review of Fluid Mechanics . 1 (1): 29– 44. Bibcode : 1969AnRFM...1...29T. doi : 10.1146/annurev.fl.01.010169.000333. ISSN  0066-4189.
  10. ^ ab Тернер, Дж. С.; Тернер, Джон Стюарт (20 декабря 1979 г.). Эффекты плавучести в жидкостях. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-29726-4.
  11. ^ Ellison, TH; Turner, JS (октябрь 1959). «Турбулентное вовлечение в стратифицированных потоках». Journal of Fluid Mechanics . 6 (3): 423– 448. Bibcode : 1959JFM.....6..423E. doi : 10.1017/S0022112059000738 (неактивен 6 декабря 2024 г.). ISSN  1469-7645. S2CID  121945070.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на декабрь 2024 г. ( ссылка )
  12. ^ Тернер, Дж. С. (декабрь 1986 г.). «Турбулентное увлечение: развитие предположения об увлекаемости и его применение к геофизическим потокам». Журнал механики жидкости . 173 : 431– 471. Bibcode : 1986JFM...173..431T. doi : 10.1017/S0022112086001222. ISSN  0022-1120. S2CID  122678724.
  13. ^ Тернер, Дж. С. (январь 1974 г.). «Двойные диффузионные явления». Annual Review of Fluid Mechanics . 6 (1): 37– 54. Bibcode : 1974AnRFM...6...37T. doi : 10.1146/annurev.fl.06.010174.000345. ISSN  0066-4189.
  14. ^ Kraus, EB; Turner, JS (1 января 1967 г.). «Одномерная модель сезонного термоклина II. Общая теория и ее следствия». Tellus . 19 (1): 98– 106. Bibcode :1967Tell...19...98K. doi : 10.3402/tellusa.v19i1.9753 . ISSN  0040-2826.
  15. ^ Baines, WD; Turner, JS; Campbell, IH (март 1990). «Турбулентные фонтаны в открытой камере». Journal of Fluid Mechanics . 212 (–1): 557. Bibcode : 1990JFM...212..557B. doi : 10.1017/S0022112090002099 (неактивен 6 декабря 2024 г.). ISSN  0022-1120. S2CID  122323330.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на декабрь 2024 г. ( ссылка )
  16. ^ Baines, WD; Turner, JS (июнь 1969). «Турбулентная плавучая конвекция из источника в ограниченной области». Journal of Fluid Mechanics . 37 (1): 51– 80. Bibcode : 1969JFM....37...51B. doi : 10.1017/S0022112069000413. ISSN  1469-7645. S2CID  122556903.
  17. ^ Тернер, Дж. С. и Густафсон, Л. Б., 1981. Движения жидкости и градиенты состава, возникающие при кристаллизации или плавлении на вертикальных границах. Журнал вулканологии и геотермальных исследований, 11(2-4), стр. 93-125.
  18. ^ "J Stewart Turner". scholar.google.com . Получено 18 мая 2021 г. .
  19. Видео 1 — регулярное гравитационное течение, 21 января 2015 г., архивировано из оригинала 15 декабря 2021 г. , извлечено 17 мая 2021 г.
  20. ^ "J. Stewart TURNER". Почетный преподаватель . Австралийский национальный университет. 2005.
  21. ^ "Джон Стюарт (Стюарт) Тернер". CSIROpedia. 13 января 2015 г.
  22. ^ "Тернер, Джон Стюарт (Стюарт) (1930 - )". Биографическая запись . Энциклопедия австралийской науки.
  23. ^ Линден , Пол (13 марта 2023 г.). «Профессор Джон Стюарт Тернер 11 января 1930 г. – 3 июля 2022 г.». Журнал механики жидкости . 958. Bibcode : 2023JFM...958E...1L. doi : 10.1017/jfm.2023.45 .
  24. ^ "Centenary Medal". Это честь. 1 января 2001 года. За службу австралийскому обществу и наукам о Земле
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Стюарт_Тернер&oldid=1261458793"