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卡爾·安東·皮耶克尼斯

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卡爾·安東·皮耶克尼斯
卡爾·安東·皮耶克尼斯
出生(1825-10-24)1825年10月24日
克里斯蒂安尼亞, 挪威
逝世1903年3月20日(1903歲—03—20)(77歲)
克里斯蒂安尼亞
居住地挪威
國籍 挪威
母校克里斯蒂安尼亞大學
知名於流體動力學引力的力學解釋的研究
獎項1881年巴黎國際電力博覽會英語International Exposition of Electricity金獎
科學生涯
研究領域數學物理學
機構奧斯陸大學
博士生索菲斯·李
卡爾·安東·皮耶克尼斯製作的地球物理模型,收藏於奧斯陸科技館
卡爾·安東·皮耶克尼斯,攝於1883年

卡爾·安東·皮耶克尼斯挪威語Carl Anton Bjerknes挪威語發音:[ˈbjæ̂rkneːs];1825年10月24日—1903年3月20日)是挪威數學家物理學家[1] 他早期研究純粹數學,後來受狄利克雷的影響,開始研究流體動力學,並取得了重要成果。[2]

生平

1825年,卡爾·安東·皮耶克尼斯出生於挪威的克里斯蒂安尼亞(今奧斯陸)。他於1844年進入克里斯蒂安尼亞大學(今奧斯陸大學),1848年獲得採礦工程學士學位。[1]之後的4年,他在挪威東南部的孔斯貝格銀礦廠工作。[3]

1852年,他成為了一所學校的數學老師,並有幸於1856-1857年在哥廷根大學巴黎大學深入學習數學。在此期間,他師從黎曼狄利克雷等眾多數學家。[4]狄利克雷曾在哥廷根大學講過流體力學課程,卡爾·皮耶克尼斯對這個學科產生了濃厚興趣,以至於他在後半生專注於流體動力學的研究。[3][5]

1861年,他回到母校,成為了應用數學講師,並於1866年升任應用數學教授,1869年轉為純粹數學教授。在此期間,他培養出了索菲斯·李等數學家。[1][3]

1881年9月,國際電力博覽會英語International Exposition of Electricity巴黎召開。卡爾·皮耶克尼斯作為挪威代表,與維爾納·馮·西門子愛迪生貝爾威廉·湯姆森等著名人物受邀參加了博覽會。他和兒子威廉·皮耶克尼斯在博覽會上展示了他們製作的流體動力學的儀器。對於許多參觀者來說,皮耶克尼斯的設備似乎可以揭示出電力的神秘本質。一些英國參觀者驚呼:「麥克斯韋(1879年逝世)如果能看到這個儀器就好了!」[6]

家庭

1859年6月30日,卡爾·皮耶克尼斯從外國旅行歸來後,與西挪威教會的牧師的女兒科倫(Wilhelmine Dorothea Koren)結婚。[3]

1862年3月14日,兒子威廉·皮耶克尼斯出生。威廉在年輕時就成為了父親的助手,將父親在流體動力學方面的研究著作整理出版。[3]後來,威廉繼承了父親的研究,成為了一名氣象學家,為現代天氣預報方法作出了卓越貢獻。[7]

1897年11月2日,孫子雅各布·皮耶克尼斯出生。他亦是子承父業,在氣象物理研究方面取得了很大成就,後在二戰期間留美,並取得美國國籍。[8]

研究成果

狄利克雷在一次授課中提出,球可以在沒有外力的作用下在不可壓縮理想流體中以恆定速度移動。[4]卡爾·皮耶克尼斯為了證明這個觀點,開始了自己的獨立研究。他發現,物體通過理想流體時的運動可以和電磁場理論進行類比。[4]他的兒子威廉·皮耶克尼斯曾在一場講座中描述了父親的這項成果:

......(卡爾·皮耶克尼斯)完成了脈動球在流體中的數學計算,發現它們非常類似於電磁學中的電荷和磁極,符合「庫侖定律」:性質相同的球體互相吸引,性質不同的球體互相排斥;力的大小與它們之間距離的平方反比,與脈衝強度成正比。[9]

後來,他致力於用麥克斯韋電動力學理論來建立新的流體動力學理論,但最終未能實現自己的目標。[3]

評價

具有數學界的諾貝爾獎之稱的菲爾茲獎設立者約翰·查爾斯·菲爾茲曾對獨立後的挪威做出這樣的評價:

「......挪威獨立僅僅數十年,在這相對較短的時間裡,卻產生了數量驚人的偉人:尼爾斯·阿貝爾可以說是挪威的第一位傑出數學家......挪威人的成就不僅僅只有他一人......還有卡爾·安東·皮耶克尼斯、彼得·盧德維格·梅德爾·西羅索菲斯·李等眾多數學家;比約恩斯徹納·比昂松亨里克·易卜生等文學家;愛德華·格里格克里斯蒂安·辛丁等音樂家......」[10]

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 梁宗巨等.數學家傳略辭典.濟南:山東教育出版社,1989年11月:第71頁. ISBN 9787532806317
  2. ^ Carl Anton Bjerknes, (Karen Mathilde Haugland. Store norske leksikon)頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)(挪威語)
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Carl Anton Bjerknes頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),MacTutor History of Mathematics archive,蘇格蘭聖安德魯斯大學,[引用日期:2018-07-26]
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 Carl Anton Bjerknes頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),魯內貝格計劃英語project runeberg(丹麥語)
  5. ^ M Pihl, Biography in Dictionary of Scientific Biography(New York, 1970-1990)
  6. ^ Appropriating the Weather: Vilhelm Bjerknes and the Construction of a Modern Meteorology, Robert Marc Friedman, 1993-11-01
  7. ^ Chisholm, Hugh (編). Bjerknes, Vilhelm. Encyclopædia Britannica 第12版. London & New York: The Encyclopædia Britannica Company. 1922. 
  8. ^ Carl Anton Bjerknes頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) (Norsk biografisk leksikon)(挪威語)
  9. ^ V Bjerknes, Carl Anton Bjerknes. Sein Leben und seine Arbeit (Berlin, 1933)
  10. ^ Turbulent Times in Mathematics: The Life of J.C. Fields and the History of the Fields Medal by Elaine Mckinnon Riehm (Author), Frances Hoffman (Author) ISBN 0821869140

外部連結