Geoffrey Ingram Taylor

Geoffrey Ingram Taylor Biografie
Naștere 7 martie 1886
St. John's Wood sau Londra
Moarte 27 iunie 1975(la 89 de ani)
Cambridge
Naţionalitate britanic
Instruire Universitatea Trinity College
din Cambridge
Activități Fizician , inginer , matematician , meteorolog
Tata Edward Ingram Taylor ( d )
Mamă Margaret Boole Taylor ( d )
Fratii Julian Taylor ( în )
Alte informații
Lucrat pentru Universitatea Cambridge
Zone Fizică , mecanică
Membru al Societatea
Regală Academia Regală de Arte și Științe din Olanda Academia Rusă
de Științe
Academia Americană de Arte și Științe Academia
Regală Suedeză
de Științe URSS Academia de Științe ( ro )
Academia Americană de Științe (1945)
Academia de Științe din Torino (1964)
Supervizor Joseph John Thomson
Premii
Lucrări primare
Con Taylor , dispersie Taylor ( d ) , numărul de Taylor , Taylor-Couette curent , ecuația Taylor-Goldstein

Geoffrey Ingram Taylor , născut pe7 martie 1886în St John's Wood ( Londra ) și a murit pe27 iunie 1975în Cambridge , este un fizician din Marea Britanie , specialist în dinamica fluidelor și mecanica solidelor . Este nepotul matematicianului George Boole prin mama sa Margaret.

Biografie

Fiul pictorului Edward Ingram Taylor și Margaret Boole, fiica matematicianului George Boole , Taylor este din copilărie fascinat de știință după ce a participat la Royal Institution Christmas Lectures  (In)  ; face mici experimente cu role de vopsea și bandă adezivă.

Primul său articol, inspirat de teoria cuantică , arată că, în experimentul cu fante al lui Young , este încă posibil să se obțină franjuri cu surse de lumină suficient de slabe, astfel încât să fie prezent un singur foton în orice moment. Următorul său articol despre valurile de șoc i-a adus premiul Smith . În 1910, a fost ales Fellow al Trinity College , apoi a obținut un loc de muncă ca meteorolog în anul următor , devenind lector în dinamica atmosferică. Cercetările sale asupra turbulenței curenților atmosferici sunt rezumate în articolul său Mișcare turbulentă în fluide , care de această dată i-a adus Premiul Adams în 1915.

În 1913, Taylor a servit ca inginer-meteorolog la bordul navei Scotia , o navă de patrulare pe gheață  ; observațiile din această perioadă stau la baza modelului său teoretic al schimburilor turbulente în aer. Când a izbucnit primul război mondial , a fost trimis la fabrica de aeronave regale din Farnborough ca consilier tehnic; îmbunătățește în special rezistența arborilor elice prin măsurarea nivelurilor de solicitare. Nemulțumit să servească ca inginer consultant, a început să piloteze avioane și chiar și-a încercat primele sărituri cu parașuta .

După război, Taylor s-a întors la biroul său de la Trinity College și a lucrat la aplicațiile turbulențelor oceanografiei . De asemenea, se uită la rezistența fluidelor rotative pe un proiectil. Atribuirea în 1923 a statutului profesorului de cercetare Yarrow de către Societatea Regală îi permite să se dedice în întregime cercetării, fără a mai fi nevoie să mai dea cursuri (predarea îi displăcea). În această perioadă, el și-a desfășurat cea mai mare parte a cercetărilor în mecanica fluidelor și a solidelor, inclusiv studiul detaliat al deformării materialelor cristaline, o consecință a muncii sale la Farnborough. El aduce o contribuție majoră la teoria turbulenței cu o abordare bazată pe analiza statistică a fluctuațiilor câmpului de viteză.

În 1934, Taylor, independent de Michael Polanyi și Egon Orowan , descoperă că deformarea plastică a solidelor ductile poate fi explicată din teoria dislocărilor dezvoltată de Vito Volterra în 1905. Această intuiție este decisivă pentru nașterea acelei ramuri a mecanicii numită fractură. mecanica .

În timpul celui de-al doilea război mondial , Taylor a servit din nou ca expert la autoritățile militare, investigând propagarea undelor de detonare , atât în ​​aer, cât și în explozii subacvatice. Munca sa în acest domeniu a fost folosită în Los Alamos când Taylor a fost trimis în Statele Unite ca membru al delegației britanice la Proiectul Manhattan , între 1944 și 1945. În 1944, a fost cavaler și a primit medalia Copley de Royal Society .

După război, Taylor și-a continuat cercetările la Comitetul de cercetare aeronautică , concentrându-se pe dezvoltarea avioanelor supersonice . În 1950, a folosit teorema analizei dimensionale pentru a calcula energia eliberată de o explozie nucleară efectuată de armata SUA în 1945. Calculul său a fost suficient de precis pentru a-i câștiga o mustrare din partea armatei. Statele Unite fiind în mijlocul frigului Război . Deși sa retras oficial în 1952, a rămas activ în următorii douăzeci de ani, concentrându-se pe problemele care ar putea fi abordate cu echipamente modeste. Așa și-a imaginat o metodă de măsurare a celui de-al doilea coeficient de vâscozitate  : pentru aceasta, Taylor a folosit un lichid incompresibil care separă bulele de gaz în suspensie. Disiparea gazului în lichid în timpul unei expansiuni este legată de vâscozitatea de forfecare a lichidului, ceea ce face posibilă deducerea vâscozității de expansiune din acesta. Printre aceste cercetări finale se numără studiul dispersiei longitudinale în fluxurile conductelor, fluxurilor prin pereți poroși și dinamica foilor de lichid.

Hobby-urile lui Taylor reapar în deseori în opera sa; interesul său pentru vârtejurile fluide (aer și apă) și, prin extensie, cercetările sale privind locomoția ființelor marine unicelulare și meteorologia, provin din pasiunea sa pentru navigație . În anii 1930 a inventat ancora CQR , care era atât mai puternică, cât și mai manevrabilă decât predecesorii săi și care era folosită pentru toate tipurile de ambarcațiuni mici, inclusiv hidroavioanele .

În ultimul său articol, publicat în 1969 (avea atunci 83 de ani), a revenit la interesul său pentru fenomenele electrice de la locul de muncă în furtuni , considerate ca fiind curenți de fluide conductoare puse în mișcare de variațiile câmpului electric. Conul din care provin acești curenți este numit „  conul Taylor  ” în omagiul cercetărilor sale. În același an, Taylor a primit Ordinul de merit .

A suferit un accident vascular cerebral în 1972, care i-a pus capăt carierei științifice, și a murit la Cambridge în 1975.

Distincții și onoruri

Note și referințe

  1. Pietro-Luciano Buono, „  Echilibrul unităților în modelarea matematică  ”, Accromath , vol.  12, vara-toamna 2017 ( citeste online [PDF] )
  2. GI Taylor, The Holding Power of Anchors , aprilie 1934. [PDF]
  3. "  Lista de Fellows al Societății Regale, 1600-2007  " [PDF] (accesat la 1 st februarie 2018 ) , p.  154
  4. London Gazette  : n o  44897, p.  7293 , 15.07.1969

Anexe

Bibliografie

Articole similare

linkuri externe