George Biddell Airy

George Biddell Airy
George Biddell Airy, 1891

Sir George Biddell Airy (narozený 27. července 1801 v Alnwicku , Northumberland , † 2. ledna 1892 v Greenwichi ) byl anglický matematik a astronom . Významně přispěl k nebeské mechanice , astrometrii a optice .

Žít a jednat

vzdělávání

Airy pochází z rodiny, jejíž předci žili ve Westmorlandu ve 14. století . Členové větve, ke které Airy patřil, se museli v důsledku anglické občanské války přestěhovat do Lincolnshire a v následujícím období hospodařit.

Airy navštěvoval základní školu v Herefordu a poté Královské gymnázium v Colchesteru . Bohatý příbuzný podporoval jeho další vzdělávání a vzrušoval ho z fyziky .

Od roku 1819 studoval na Trinity College na University of Cambridge . Díky vynikajícímu výkonu byl několikrát nejlepší roku. V roce 1823 dokončil studium a byl oceněn „Smithovou cenou“. V následujícím roce nastoupil do funkce lektora v matematice v Cambridge . V prosinci 1826 převzal na Lucasische předsedy matematiky jako nástupce Thomas Turton . Židle však zastával jen něco málo přes rok, protože byl v únoru 1828 jmenován profesorem astronomie a „experimentální filozofie “ a převzal vedení nově založené Cambridgeské observatoře .

Astronom v Cambridgi

V té době byl jediným dalekohledem observatoře „ pasážní nástroj “ pro určování poloh hvězd. Airy jej používal k pečlivému měření, které každoročně publikoval. V roce 1833 byl zakoupen kvadrant a vévoda z Northumberlandu odkázal observatoři vysoce kvalitní dalekohled s 30 cm clonou. Zařízení bylo umístěno na držák navržený společností Airy .

Během svého působení v Cambridge se Airy zabýval matematickými, fyzickými a astronomickými problémy. Publikoval mimo jiné pojednání o lomu ze světla od skla objektivu (tzv Airy disky používají dodnes posoudit kvalitu dalekohledů), vznik duhy a objevil astigmatismus lidského oka . Vypočítal hmotnost planety Jupiter a zkoumal orbitální poruch na Zemi a Venuše . Poslední jmenovaná práce byla velmi důležitá a vedla ke zdokonalení astronomických tabulek. Royal Astronomical Society udělena mu jeho zlaté medaile v roce 1833 .

Kromě toho provedl srovnání pokroků v astronomii v Anglii a dalších zemích, což se ukázalo jako velmi nepříznivé pro Anglii.

Jeho čas v Greenwichi

V červnu 1835 byl Airy jmenován královským astronomem a ředitelem observatoře Royal Greenwich, aby nahradil Johna Rybníka . Pracovní podmínky na hvězdárně byly podle Airyho neadekvátní, takže celou operaci reorganizoval. Zrevidoval stávající záznamy, zajistil založení knihovny, nechal Richarda Sheepshanksa zřídit rovníkový dalekohled a zřídit observatoř pro měření zemského magnetického pole .

V roce 1847 nechal Airy sestavit dalekohled s ekvatoriální montáží , což umožňovalo lepší pozorování Měsíce ; do té doby mohl být měsíc pozorován pouze v Greenwichi při průchodu poledníkem . V roce 1848 vynalezl zenitový hranol pro snazší pozorování hvězd v zenitu . V roce 1850 byl uveden do provozu meridiánový teleskop s clonou 20,3 cm a ohniskovou vzdáleností 3,5 m, v roce 1859 následoval dalekohled s 33 cm clonou. Od roku 1868, lidé pracovali v oboru spektroskopie v Greenwich a od roku 1873, fotografiemi na kterou lze dále skvrn vyrobené.

Airy prošel rozsáhlými daty měsíčních pozorování provedených v Greenwichi v letech 1750 až 1830. Výsledkem bylo shrnutí 8 000 pozorování provedených jeho předchůdci Jamesem Bradleyem , Nathanielem Blissem , Nevilem Maskelynem a Johnem Pondem. Data byla astronomům k dispozici od roku 1846 a mohla být použita pro účely srovnání a pro vylepšení astronomických tabulek. Dánský astronom Peter Andreas Hansen našel dvě další nesrovnalosti v oběžné dráze Měsíce kolem Země na observatoři Gotha na základě údajů. Díky vlivu Airy získal Hansen finanční podporu od britské admirality a byl schopen dokončit své slavné Tables de la Lune ( měsíční tabulky ). Lunární tabulky měly pro námořní moc Anglie velký význam, protože s jejich pomocí bylo možné přesně určit příliv a odliv . Za svou práci získal Airy podruhé v roce 1848 zlatou medaili Královské astronomické společnosti .

Dalším předmětem výzkumu Airy bylo stanovení střední hustoty planety Země. Přistoupil k problému s kyvadly , které nechal houpat na hladině i v hlubinách. V roce 1826 zahájil experimenty v „Dolcoatském dole“ v Cornwallu , ale kyvadlo, které bylo umístěno pod zemí, bylo pohřbeno. Další pokus musel být zastaven kvůli vniknutí vody. Airy nebyl schopen pokračovat ve svém výzkumu až mnohem později. Další experiment pravděpodobně proběhl v roce 1854 v „Harton Pit“ poblíž South Shields . Airy na základě různých kmitů zjistil , že gravitace v hloubce 383 m je větší než na zemském povrchu. Pro hustotu země on odvodil hodnotu 6.566 g / cm 3 (skutečná hodnota je 5,515 g / cm 3 ), a model isostasis lze vysledovat k němu .

V roce 1872 Airy vymyslel metodu přesného numerického určení měsíční oběžné dráhy, kterou publikoval ve zprávách Královské astronomické společnosti. Vycházel z numerických výrazů Charlese-Eugèna Delaunaye pro určování zeměpisné šířky , délky a paralaxy , přičemž výrazy byly vkládány do soustavy rovnic. Určení oběžné dráhy vyžadovalo obrovskou aritmetiku a Airy publikoval výsledky v roce 1886, ve věku 85 let. Krátce předtím tušil, že jeho výpočty obsahují chyby, ale vzhledem k jeho věku mu chyběla síla na úplnou revizi. V roce 1890 rezignovaně oznámil, že se v prvních krocích výpočtu vloudila vážná chyba.

Observatoř Royal Greenwich získala celosvětové uznání díky aktivitám společnosti Airy. Od roku 1872 do roku 1873 byl Airy prezidentem Královské astronomické společnosti. V roce 1881 odstoupil ze všech oficiálních funkcí. Až do své smrti v roce 1892 žil v „Bílém domě“ poblíž hvězdárny.

Vyznamenání

V roce 1832 byl zvolen do Americké akademie umění a věd . V roce 1833 a znovu v roce 1846 mu královská astronomická společnost udělila zlatou medaili . 5. ledna 1835 se stal odpovídajícím členem Académie des sciences ; od 26. února 1872 byl „asscocié étranger“ akademie. V roce 1835 se stal čestným členem („čestným členem“) Královské společnosti v Edinburghu . V roce 1836 byl Airy zvolen členem („ Fellow “) v Královské společnosti , od níž obdržel Copleyovu medaili v roce 1831 a Královskou medaili v roce 1845 . Kromě toho byl od roku 1834 odpovídajícím členem Královské pruské akademie věd a od roku 1879 zahraničním členem . V roce 1840 byl zvolen odpovídajícím členem a v roce 1859 externím členem Bavorské akademie věd . V prosinci 1840 byl přijat jako odpovídající člen Ruské akademie věd v Petrohradě . V roce 1851 byl zvolen zahraničním členem Göttingenské akademie věd . 24. ledna 1854 byl přijat do pruského řádu Pour le Mérite pro vědu a umění jako zahraniční člen, v roce 1865 v Národní akademii věd a v roce 1879 v Americké filozofické společnosti .

Označení

Funkce Airy

Následující byly pojmenovány po Airy:

  • Funkce Airy a v matematice.
  • Vzdušný měsíční kráter .
  • Marťanský kráter Airy , stejně jako menší marťanský kráter Airy-0 v něm umístěný, který definuje hlavní poledník .
  • Difrakčním diskům se v optice a astronomii říká vzdušné disky . Ty se zmenšují, čím větší je otvor dalekohledu.
  • Vzdušný vzorec pro vlnové délky v závislosti na elektromagnetické záření .
  • Airyho stresová funkce v teorii pružnosti
  • Vzdušný paprsek -elektromagnetické vlny bez difrakce s neobvyklými vlastnostmi (zakřivené šíření, samorychlování a „samoléčení“), podobné Besselovu paprsku , pozorované poprvé experimentálně v roce 2007 .
  • Airy ledovec v Antarktidě
  • Vzdušný upozorňuje , kdy je svazek umístěn na dvou podpěrách

literatura

O zvuku a atmosférických vibracích s matematickými prvky hudby , 1871
  • Balduin Schöne: Airyho elementární teorie planetárních a měsíčních poruch . NBoske, Borna 1895. ( digitalizovaná verze )
  • William Sheehan, Nicholas Kollerstrom, Craig B. Waff: Neptunova aféra . In: Spectrum of Science. Duben 2005, s. 82-88, ISSN  0170-2971 .
  • Karl-Eugen Kurrer : Historie teorie struktur. Hledání rovnováhy . Ernst & Sohn , Berlín 2018, s. 71, s. 89 a s. 963 (životopis), ISBN 978-3-433-03229-9 .

webové odkazy

Commons : George Biddell Airy  - sbírka obrázků, videí a zvukových souborů

Individuální důkazy

  1. ^ Adresář členů od roku 1666: dopis A. Académie des sciences, přístup 1. října 2019 (francouzsky).
  2. ↑ Členové předchůdcových akademií. George Biddell Airy. Akademie věd Berlín-Brandenburg , přístup 13. února 2015 .
  3. ↑ Člen Sir Sir George Biddell Airy (s obrázkem) na Bavorské akademii věd , přístup 3. února 2016.
  4. ^ Zahraniční členové Ruské akademie věd od roku 1724. George Biddell Airy. Ruská akademie věd, přístup 15. listopadu 2015 .
  5. ↑ Holger Krahnke: Členové Akademie věd v Göttingenu 1751-2001 (= Pojednání Akademie věd v Göttingenu, Filologicko-historická třída. Svazek 3, sv. 246 = Pojednání o Akademii věd v Göttingenu, Matematický Fyzická třída. Epizoda 3, sv. 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1 , s. 24.
  6. ^ OBJEDNÁVKA NALÍŽTE LE MERITE PRO VĚDU A UMĚNÍ, Členové řádu, svazek I (1842-1881), strana 178, Gebr. Mann-Verlag, Berlín, 1975
  7. ^ Historie členů: Sir George B.Airy. American Philosophical Society, přístup 7. dubna 2018 .
  8. ↑ Vzdušné disky na enzyklo.de
  9. ↑ Lisa Zyga: Vědci provedli první pozorování vzdušných optických paprsků. physorg.com, 29. listopadu 2007, přístup 13. května 2014 .
  10. ↑ Rainer Scharf: Paprsek světla ohýbá sám. pro-physik.de, 20. dubna 2012, přístup 13. května 2014 .
  11. ↑ Viz také: cs: Vzdušný paprsek
osobní data
PŘÍJMENÍ Vzdušný, George Biddell
STRUČNÝ POPIS Anglický astronom
DATUM NAROZENÍ 27. července 1801
MÍSTO NAROZENÍ Alnwick , Northumberland
DATUM ÚMRTÍ 2. ledna 1892
MÍSTO SMRTI Greenwich