Ханнес Альфвен

редактировать
Ханнес Альфвен
YoungAlfven.jpg
РодилсяХаннес Олоф Гёста Альфвен. (30.05.1908) 30 Май 1908. Норрчёпинг, Швеция
Умер2 апреля 1995 (1995-04-02) (86 лет). Джурсхольм, Швеция
Alma materУппсальский университет
Известный
Награды
Научная карьера
ОбластиЭлектротехника и Физика плазмы
Учреждения
Докторант Манн Зигбан. Карл Вильгельм Озеен
Докторанты

Ханнес Улоф Гёста Альфв én (шведский: ; 30 мая 1908 г. - 2 апреля 1995 г.) был шведским инженером-электриком, плазменным физиком и лауреатом Нобелевской премии по физике 1970 года за работу над магнитогидродинамика (МГД). Он описал класс МГД-волн, теперь известный как альфвеновские волны. Первоначально он получил образование инженера-электрика, а затем перешел на исследования и преподавание в области физики плазмы и электротехники. Альфвен внес большой вклад в физику плазмы, включая теории, описывающие поведение полярных сияний, радиационных поясов Ван Аллена, влияние магнитных бурь на Магнитное поле Земли, земная магнитосфера и динамика плазмы в галактике Млечный Путь.

Содержание

  • 1 Образование
  • 2 Ранние годы
  • 3 Поздние годы
  • 4 Исследования
  • 5 Личная жизнь
  • 6 Награды и почести
    • 6.1 Награды
  • 7 Избранная библиография
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Образование

Альфвен получил докторскую степень в Университете Уппсалы в 1934 году. Его диссертация была озаглавлена ​​«Исследования высокочастотного электромагнитного излучения. Волны ".

Ранние годы

В 1934 году Альфвен преподавал физику как в Университете Уппсалы, так и в Нобелевском институте физики (позже переименованный в Manne Siegbahn Институт физики) в Стокгольме, Швеция. В 1940 году он стал профессором теории электромагнитного поля и электрических измерений в Королевском технологическом институте в Стокгольме. В 1945 году он занял временную должность заведующего кафедрой электроники. Его титул был изменен на кафедру физики плазмы в 1963 году. С 1954 по 1955 год Альфвен был стипендиатом программы Фулбрайта в Университете Мэриленда, Колледж-Парк. В 1967 году, покинув Швецию и проведя время в Советском Союзе, он переехал в Соединенные Штаты. Альфвен работал на кафедрах электротехники как в Калифорнийском университете, Сан-Диего, так и в Университете Южной Калифорнии.

Позже

в В 1991 году Альфвен ушел с должности профессора электротехники в Калифорнийском университете в Сан-Диего и профессора физики плазмы в Королевском технологическом институте в Стокгольме.

Альфвен провел свою более позднюю взрослую жизнь, чередуя Калифорнию и Швецию. Он умер в возрасте 86 лет.

Исследования

В 1937 году Альфвен утверждал, что если плазма проникает во Вселенную, она может переносить электрические токи, способные генерировать галактические энергии. магнитное поле. После получения Нобелевской премии за свои работы по магнитогидродинамике он подчеркнул, что:

Чтобы понять явления в определенной области плазмы, необходимо отобразить не только магнитное, но и электрическое поле. и электрические токи. Пространство заполнено сетью токов, передающих энергию и импульс на большие или очень большие расстояния. Токи часто пережимаются до нитевидных или поверхностных токов. Последние, вероятно, придают пространству, а также межзвездному и межгалактическому пространству ячеистую структуру.

Его теоретическая работа по продольным электрическим токам в полярных сияниях (основанная на более ранней работе Кристиана Биркеланда ) была подтвержденные в 1967 г., эти течения теперь известны как течения Биркеланда.

Работа Альфвена долгие годы оспаривалась старшим ученым в области космической физики, британским математиком и геофизиком Сидней Чепмен. Разногласия Альфвена с Чепменом в значительной степени возникли из-за проблем с системой экспертной оценки. Альфвен редко пользовался признанием старших ученых в научных журналах. Однажды он представил статью по теории магнитных бурь и полярных сияний в американский журнал Земной магнетизм и атмосферное электричество только для того, чтобы его статья была отклонена на том основании, что это не соответствовало теоретическим расчетам традиционной физики того времени. Многие физики, Р. считали его человеком неортодоксальных взглядов в этой области. Х. Стювер отмечал, что «... он оставался озлобленным аутсайдером, не снискавшим уважения со стороны других ученых даже после того, как получил Нобелевскую премию...» и часто был вынужден публиковать свои статьи в малоизвестных журналах. Альфвен вспоминал:

Когда я описываю [плазменные явления] в соответствии с этим формализмом, большинство рецензентов не понимают, что я говорю, и отказываются от моих работ. Благодаря системе рефери, которая сегодня управляет наукой в ​​США, это означает, что мои статьи редко принимаются ведущими журналами США.

Альфвен сыграл центральную роль в разработке:

В 1939 году Альфвен предложил теорию магнитного бури и полярные сияния и теория динамики плазмы в земной магнитосфере. Эта статья была отклонена американским журналом Terrestrial Magnetism and Atmospheric Электричество.

Области применения исследований Альфвена в космической науке включают:

Взгляды Альфвена следовали взглядам основателя физики магнитосферы Кристиана Биркеланда. В конце девятнадцатого века Биркеланд предположил (опираясь на обширные данные), что электрические токи, протекающие вдоль магнитных полей Земли в атмосферу, вызывают полярные сияния и полярные магнитные возмущения.

Области технологий, извлекающие выгоду из вклада Альфвена, включают:

Вклад в астрофизику:

  • Галактическое магнитное поле (1937)
  • Идентифицированное нетепловое синхротронное излучение от астрономических источников (1950)

Альфвеновские волны (низкая частота гидромагнитные плазменные колебания ) названы в его честь и распространяются со скоростью Альфвена. Многие из его теорий о Солнечной системе были подтверждены еще в 1980-х годах посредством внешних измерений кометных и планетных магнитосфер. Но сам Альфвен отметил, что учебники по астрофизике плохо отражают известные плазменные явления:

Исследование того, как в ряде наиболее часто используемых учебников по астрофизике рассматриваются важные концепции, такие как двойные слои, критическая скорость, пинч-эффекты, и схемы сделаны. Было обнаружено, что учащиеся, использующие эти учебники, по сути, остаются в неведении даже о существовании этих концепций, несмотря на то, что некоторые из них были хорошо известны уже полвека (например, двойные слои, Langmuir, 1929; пинч-эффект, Bennet, 1934).

Альфвен сообщил, что из 17 наиболее часто используемых учебников по астрофизике ни в одном не упоминается пинч-эффект, ни в одном не упоминается критическая скорость ионизации, только две упомянутые схемы и три упомянутых двойных слоя.

Альфвен полагал, что проблема с Большим взрывом заключалась в том, что астрофизики пытались экстраполировать происхождение Вселенной из математических теорий, разработанных на доске, а не исходя из известных наблюдаемые явления. Он также считал Большой взрыв мифом, призванным объяснить творение. Альфвен и его коллеги предложили модель Альфвена – Клейна в качестве альтернативы космологической теории космологии как Большого взрыва, так и теории стационарного состояния.

Личная жизнь

У Альфвена было хорошее чувство юмора, он участвовал в различных социальных проблемах и всемирных движениях за разоружение. У него было давнее недоверие к компьютерам. Альфвен изучал историю науки, восточную философию и религию. По своим религиозным взглядам Альфвен был нерелигиозным и критически относился к религии. Он говорил на шведском, английском, немецком, французском и русском, а также немного на испанском и китайском. Он выразил большую озабоченность по поводу трудностей постоянного обращения с высокоактивными радиоактивными отходами. «Альфвена также интересовали проблемы космологии и всех аспектов физики полярных сияний, и он использовал хорошо известную книгу Шредера о полярных сияниях Das Phänomen des Polarlichts. Письма Альфвена, Тредера и Шредера были опубликованы по случаю 70-летия Тредера. Отношения между Ханс-Юргеном Тредером, Ханнесом Альфвеном и Вильфридом Шредером подробно обсуждались Шредером в его публикациях.

Альфвен. был женат 67 лет на своей жене Керстин (1910–1992). Они воспитали пятерых детей, одного мальчика и четырех девочек. Их сын стал врачом, а одна дочь стала писателем, а другая юристом в Швеции. Писателю было <78 лет.>Ингер Альфвен и хорошо известна своими работами в Швеции. Композитор Хьюго Альфвен был дядей Ханнеса Альфвена.

Награды и почести

Премия Ханнеса Альфвена, ежегодно присуждаемая Европейским обществом физики iety за выдающийся вклад в физику плазмы назван его именем. астероид 1778 г. Альфвен назван в его честь.

Награды

Альфвен был одним из немногих ученых, которые были иностранными членами как США, так и Советские Академии наук.

Избранная библиография

Полный список публикаций см.

Книги
  • Космическая электродинамика, Международная серия монографий по физике, Oxford: Clarendon Press, 1950 (см. также 2-е изд. 1963 г., в соавторстве с Карлом-Гунном Фельтаммаром.)
  • Миры-Антимиры: Антивещество в космологии (1966).
  • Великий компьютер: видение (1968) (a политико-научная сатира под псевдонимом Олоф Йоханнессон; изд. Gollancz, ISBN 0-575-00059-7 ).
  • Атом, человек и Вселенная: длинная цепь осложнений, WH Freeman and Company, 1969.
  • Living on the Third Planet, автором которой является Керстин Альфвен, WH Freeman and Company, 1972. ISBN 0-7167-0340-8.
  • Cosmic Plasma, Astrophysics and Space Science Library, Vol. 82 (1981) Springer Verlag. ISBN 90-277-1151-8
  • Schröder, Wilfried, и Ханс Юрген Тредер, 2007. Теоретическая физика и геофизика: Воспоминания о Гансе-Юргене Тредере (1928–2006).Потсдам: Scienc Электронные издания.
Статьи

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с Ханнесом Альфвеном.
Викицитатник содержит цитаты, связанные с: Ханнесом Альфвеном
Последняя правка сделана 2021-05-22 12:41:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте