Zabuski, Norman

Norman Julius Zabusky
Norman Julius Zabusky
Syntymäaika 4. tammikuuta 1929( 1929-01-04 )
Syntymäpaikka
Kuolinpäivämäärä 5. helmikuuta 2018 (89-vuotias)( 2018-02-05 )
Kuoleman paikka
Maa
Tieteellinen ala epälineaarinen dynamiikka
laskennallinen nestedynamiikka
Työpaikka Bell Laboratories
University of Pittsburgh
Weizmann Institute
Rutgers University
Alma mater City College of New York
MIT
Caltech
tieteellinen neuvonantaja Milton Plesset
Leverett Davis Jr.
Tunnetaan KdV - yhtälön solitonien löytämisen toinen kirjoittaja
Palkinnot ja palkinnot Otto Laporte -palkinto ( 2003 ) Howard Potts -mitali ( 1986 ) American Physical Societyn jäsen [d] Guggenheim-apuraha
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Norman Julius Zabusky ( eng.  Norman Julius Zabusky ; 4. tammikuuta 1929 , New York - 5. helmikuuta 2018 , Beer Sheva ) - yhdysvaltalainen teoreettinen fyysikko ja matemaatikko , epälineaarista fysiikkaa , laskennallista virtausdynamiikkaa ja kokeellista matematiikkaa koskevien teosten kirjoittaja . yhdessä Martin Kruskalin kanssa solitonien löytämisestä Korteweg-de Vriesin yhtälöstä .

Elämäkerta

Norman Zabuski syntyi Brooklynissa vuonna 1929 Hyman ja Anna Zabuskille. Valmistuttuaan Brooklyn Technical High Schoolista hän opiskeli City  College of New Yorkissa , jossa hän suoritti sähkötekniikan kandidaatin tutkinnon vuonna 1951. Kaksi vuotta myöhemmin hän sai sähkötekniikan maisterin tutkinnon Massachusetts Institute of Technologysta ja vuonna 1959 teoreettisen fysiikan tohtorin tutkinnon, kun hän väitteli Kalifornian teknillisestä korkeakoulusta aiheesta "Virtaavan sylinterimäisen plasman hydromagneettinen stabiilisuus". ( eng. streaming sylinterimäisen plasman hydromagneettinen stabiilisuus , valvojat - Milton Plesset ja Leverett Davis Jr.). Zabuski vietti seuraavan vuoden postdoc Max Planck Institute for Physicsissa Münchenissä, ja sitten hänestä tuli tutkija Princetonin yliopiston plasmafysiikan laboratoriossa . Jo vuonna 1961 hän muutti Bell Laboratories -yritykseen , jossa hän johti vuonna 1968 ensimmäistä laskennallisen tutkimuksen osastoa. Vuosina 1976-1988 tiedemies toimi matematiikan professorina Pittsburghin yliopistossa , minkä jälkeen hän muutti Rutgersin yliopistoon , jossa hän työskenteli ensin laskennallisen nestedynamiikan professorina ( Eng. State of New Jersey Professor of Computational Fluid Dynamics ) . , ja vuosina 2000-2005 - soveltavan fysiikan professori ( eng. Donald H. Jacobs Chair in Applied Physics ). Lisäksi hän perusti 1990-luvun alussa Zabusky- yliopiston visiometriikan ja mallintamisen laboratorion ja johti sitä . Jäätyään eläkkeelle hän oli vieraileva tutkija Weizmann-instituutissa Israelissa [1] [2] .     

Zabuski oli aktiivisesti mukana ihmisoikeustoimissa . Hän on ollut Huolestuneiden tutkijoiden komitean jäsen vuodesta ja toiminut sen neuvottelukunnassa useita vuosia. 1970-1980-luvulla tiedemies puhui Neuvostoliiton "refusenikkien" puolustamiseksi, vieraillessaan Neuvostoliitossa vuonna 1983 hän tapasi useita fyysikoita, joilta oli riistetty työ ja oikeus lähteä maasta, minkä vuoksi käskystä viranomaisista hänet karkotettiin maasta [2] [3] .

Zabuski menehtyi 5. helmikuuta 2018 idiopaattiseen keuhkofibroosiin [1] .

Tieteellinen toiminta

Zabuska on vastuussa useista tärkeistä tuloksista epälineaarisen fysiikan , laskennallisen hydrodynamiikan ja kokeellisen matematiikan alalla . 1950-luvun alkupuoliskolla hän osallistui sotilaalliseen kehitykseen liittyvään soveltavaan tutkimukseen - hän oli mukana laskemassa torpedojen liikkeen ohjaamiseen tarkoitettua palautejärjestelmää ja mallintanut Sparrow - tyyppisten ohjattujen ohjusten lentodynamiikkaa . 1950-luvun jälkipuoliskolla plasmafysiikasta tuli hänen tutkimusalueensa , erityisesti magnetoitujen plasmavirtojen stabiilius, jotka ovat tärkeitä hallitun lämpöydinfuusion ongelmien ratkaisemisessa . Tämän tutkimuslinjan valinta johti tutkijan yleisempiin ja perustavanlaatuisiin ongelmiin, jotka liittyvät epälineaaristen yhtälöiden ratkaisuun [4] .

Vuonna 1965 Zabuski löysi yhdessä Martin Kruskalin kanssa vakaan paikallisen ratkaisun epälineaariseen Korteweg-de Vries (KdV) -yhtälöön , joka kuvaa pitkiä aaltoja matalassa vedessä ja jonka he saivat jatkumon rajalla ottamalla huomioon tunnettu Fermi-Pasta-Ulam (FPU) -ongelma . Vaikka tämän yhtälön impulssiratkaisut tunnettiin aiemmin, numeeriset laskelmat mahdollistivat niiden uudet ja odottamattomat ominaisuudet. Kävi ilmi, että nämä pulssit käyttäytyvät kuin hiukkaset, eivät romahtaneet kulkiessaan toistensa läpi, ja järjestelmän alkuherätteet vaimentuvat sarjaksi tällaisia ​​pulsseja. Tällaiset ratkaisut, joita Zabuski ja Kruskal kutsuivat solitoneiksi , olivat ensimmäinen esimerkki tällaisista epälineaarisista aalloista , joita kohdattiin erilaisissa fysikaalisissa, kemiallisissa ja biologisissa järjestelmissä. Niiden löytö osoittautui voimakkaaksi ärsykkeeksi epälineaarisen dynamiikan kehitykselle, erityisesti käänteissirontamenetelmän kehitykselle seuraavien muutaman vuoden aikana [1] [2] .

1960-luvun toisella puoliskolla Zabuski tutki yhdessä Gary Deemin  kanssa numeerisesti niin kutsutun muunnetun KdV-yhtälön solitoniratkaisuja ja epälineaarisen ketjun käyttäytymistä FPU-ongelmassa muuttuneilla alkuolosuhteilla ja löysi sen uudet tilat (ns. -nimeltään n-käyrän tiloja , eräänlainen diskreetti hengitys ). Yhdessä Kruskalin kanssa hän tutki KdV-yhtälön säilymislakeja, löysi useita uusia invariantteja ja todisti niiden ainutlaatuisuuden [5] . Vuonna 1971 Zabuski ja Galvin tekivät ensimmäisen onnistuneen vertailun KdV-yhtälön numeerisen ratkaisun tuloksia vesiaaltojen kokeellisiin mittauksiin. 1960-luvun lopulta lähtien Zabuskan tieteelliset kiinnostuksen kohteet ovat siirtyneet kohti laskennallista virtausdynamiikkaa, erityisesti turbulenttien virtausten mallintamista. Siten hän osoitti tarpeen ottaa huomioon pyörreprosessit ballististen ohjusten lentoon liittyvien kokeellisten tulosten selittämiseksi (1969, 1971); kehitti  ääriviivadynamiikan algoritmin kaksiulotteiselle Euler-yhtälölle (1973) ja yleisti tämän menetelmän tapaukseen ionisoidusta plasmasta ionosfäärissä (1980); esitteli käsitteen niin sanotuista V-tiloista, jotka ovat progressiivisesti liikkuva ja pyörivä muuttumaton yksittäinen pyörre (1978) jne. [6]

Epälineaaristen yhtälöiden numeerisen ratkaisun työskentelyn aikana Zabuski tuli siihen tulokseen, että on tärkeää visualisoida saadut ratkaisut. Vuonna 1990 hän ehdotti yhdessä François Bitzin kanssa termiä "visiometria" kuvaamaan visualisointiin  perustuvaa lähestymistapaa dynaamisten ja aaltojärjestelmien ominaisuuksien analysointiin ja suositteli myöhemmin aktiivisesti tätä tutkimusaluetta [1] [2] .

Palkinnot

Valitut julkaisut

Muistiinpanot

  1. ↑ 1 2 3 4 Campbell et al. (PT), 2018 .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Campbell et al. (DS Web) .
  3. ↑ Neuvostoliitto karkottaa toisinajattelijoiden kanssa puhuneen yhdysvaltalaisen professorin  // The New York Times . - 1983. - Nro 5. marraskuuta . — P. 1001006.
  4. ↑ Zabusky, 2005 , s. 2-3.
  5. ↑ Zabusky, 2005 , s. 4-5.
  6. ↑ Zabusky, 2005 , s. 7.
  7. ↑ Norman J. Zabusky . Franklin Institute -palkinnot . Franklin-instituutti. Haettu 30. elokuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 31. elokuuta 2018.
  8. ↑ Vastaanottaja: Norman J. Zabusky . Otto Laporte -palkinto . American Physical Society. Haettu 30. elokuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 31. elokuuta 2018.

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Temaattiset sivustot