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乔治·斯托克斯爵士
Sir George Stokes
Ggstokes.jpg
出生(1819-08-13)1819年8月13日
爱尔兰斯莱戈郡斯格林(Skreen)
逝世1903年2月1日(1903岁-02-01)(83岁)
英国剑桥
国籍大不列颠与爱尔兰联合王国
母校剑桥大学
知名于斯托克斯定律
斯托克斯公式
斯托克斯谱线英语Stokes line
Stokes relations英语Stokes relations
斯托克斯位移
纳维-斯托克斯方程
奖项拉姆福德奖章(1852年)
科普利奖章(1893年)
科学生涯
研究领域数学物理
机构剑桥大学
博士导师威廉·霍普金斯
博士生贺拉斯·兰姆
备注
博士学位,但威廉·霍普金斯被视为他的博士导师

乔治·加布里埃尔·斯托克斯爵士,第一代从男爵FRS(英语:Sir George Gabriel Stokes, 1st Baronet,1819年8月13日-1903年2月1日),爱尔兰数学家物理学家,就读和任教于剑桥大学,主要贡献在流体动力学(如纳维-斯托克斯方程)、光学数学物理学(如斯托克斯公式)。他曾任皇家学会秘书和会长。

生平

他出生在新教徒家庭,父亲是爱尔兰斯莱戈郡斯克林英语Skreen教区牧师Reverend Gabriel Stokes。先后于Skreen、都柏林布里斯托尔就读,1837年考入剑桥大学彭布罗克学院。四年后以最高分毕业,并获得史密斯奖

1849年获卢卡斯数学教授席位,1854年出任皇家学会秘书,1885–1890年期间出任会长。1889年被封为从男爵。1899年6月1日,他任卢卡斯教授50周年,剑桥大学举行了盛大庆祝会,校监向他颁发金牌。

科学贡献

流体动力学

1842至1843年,他刊出第一批论文,题目关于不可压缩流体的稳定流动。其后在1845年,他就流体流动的摩擦力弹性固体的平衡和运动发表论文,在1850年探讨流体的内部摩擦力对运动的影响。他亦曾就声音的理论作出贡献,如对声音强度的影响。他的研究标志着流体动力学新里程,不但有助解释自然现象(如空中的运动、水中漾和的运动等),更有助解决技术问题,如水在河和管道的流动和船只的表面阻力等。

光学

在光波理论方面他贡献良多。他有关光行差的研究于1845至1846年间发表。1848年发表了有关光谱的研究。1849年,衍射的动力理论,证明了偏振面与传播方向必须成正角。

萤光

萤石

1852年,在他有关光波长的论文中,他描述了萤石铀玻璃萤光现象,他认为该些物质可将不可见的紫外线,转化为波长较长的可见光。描述有关物理现象的斯托克斯位移就是以他的名字命名。

偏振

利用方解石结晶体做出双折射现象

同样在1852年,他发表论文,讨论不同偏振光线的构成和分解。1853年,他对由非金属物质所发出具金属性质的反射进行研究,探讨了光的偏振现象。约在1860年,他深入研究由金属板反射出来或穿过一叠薄金属板的光线的强度。1862年,他为英国科学促进协会撰写了一份关于双折射的报告,关于结晶的不同轴有不同折射率的现象,包括冰洲石、透明方解石等。

著作

斯托克斯的数学和物理论文结集成五册出版,首三册(剑桥,1880年、1883年和1901年)由他亲自编辑,而余下的两册(剑桥,1904年和1905年)则由英国数学家和物理学家约瑟夫·拉莫尔负责编辑。

参考文献

  • Public Domain 本条目出自公有领域Chisholm, Hugh (编). 大英百科全書 (11th ed.). 剑桥大学出版社. 1911.
  • Wilson, David B., Kelvin and Stokes A Comparative Study in Victorian Physics, (1987) ISBN 0-85274-526-5
  • Craik, A.D.D., George Gabriel Stokes on water wave theory, Annual Review of Fluid Mechanics, 2005, 37: 23–42, doi:10.1146/annurev.fluid.37.061903.175836
  • Peter R Lewis, Beautiful Railway Bridge of the Silvery Tay: Reinvestigating the Tay Bridge Disaster of 1879, Tempus (2004). ISBN 0-7524-3160-9
  • PR Lewis and C Gagg, Interdisciplinary Science Reviews, 45, 29, (2004).
  • PR Lewis, Disaster on the Dee: Robert Stephenson's Nemesis of 1847, Tempus Publishing (2007) ISBN 978-0-7524-4266-2

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