John Scott Russell

Le John Scott Russell ( 1808 du 9 mai , Glasgow - 1882 du 8 juin ) était un ingénieur naval écossais du qui a établi le grand oriental (le plus grand bateau de construit à ce moment-là) en collaboration avec le royaume Brunel d'Isambard de , et a fait la découverte qui a donné naissance à l'étude moderne du Solitons qu'il était un camarade de la société royale d'Edimbourg (FRSE). Il a été probablement élu comme FRSE en 1837 selon le site Web de la société royale d'Edimbourg. Il a été également élu en tant que camarade de la société royale (FRS) de Londres en 1849, comme vu dans le livre d'Emmerson 1977 sur John Scott Russell et également dans sa nécrologie éditée dans les démarches de la société royale (Londres), vol. 34 (1882-1883), xv-xvii de Pp.

La vie tôt

Il était né dans un village près de Glasgow de l'Ecosse en 1808. Son deuxième prénom était réellement le premier nom de famille de sa mère. Il a reçu un diplôme de l'université de de Glasgow dans le 1825 , et a passé à l'université d'Edimbourg de où il a enseigné les mathématiques et le la philosophie normale .

La vague de la traduction

Dans le 1834 , alors que la conduite expérimente pour déterminer la conception la plus efficace pour des bateaux de canal, il a découvert un phénomène qu'il a décrit comme vague de de la traduction . Dans la dynamique des fluides la vague s'appelle maintenant Russell vague solitaire ou le Soliton . La découverte est décrite ici dans ses propres mots :

" de ; J'observais le mouvement d'un bateau qui a été rapidement dessiné le long d'un canal étroit par une paire de chevaux, quand le bateau s'est soudainement arrêté - pas aussi la masse de l'eau dans le canal qu'il avait mis en mouvement ; il s'est accumulé autour de la proue du navire dans un état d'agitation violente, puis de le laisser soudainement derrière, roulé en avant avec la grande vitesse, assumant la forme d'une grande altitude solitaire, un tas arrondi, lisse et bien défini de l'eau, qui a continué son cours le long du canal apparemment sans changement de forme ou diminution de vitesse. Je l'ai suivi à cheval, et l'ai rattrapé roulant toujours dessus à un taux d'environ huit ou neuf milles à l'heure, préservant sa figure originale environ trente pieds long et un pied à un pied et à une moitié dans la taille. Sa taille a graduellement diminué, et après une chasse d'un ou deux milles je l'ai perdue dans les enroulements du canal. Telle, en mois de l'août 1834, était ma première entrevue de chance avec le phénomène singulier et beau de cela que j'ai appelé la vague de Translation" ; .

(Note : Ce passage a été répété dans beaucoup de journal et de livres sur la théorie de soliton.)

(Note : " ; Translation" ; signifie ici qu'il y a vrai transport de masse tels que l'eau peut être transportée d'une extrémité du canal à l'autre extrémité par ce " ; Vague de Translation" ;. Habituellement il n'y a aucun vrai transport de masse d'un côté à un autre côté pour les vagues ordinaires. Scott Russell de

. Rendre compte des vagues, la quatorzième réunion de l'association britannique pour l'avancement de la Science, 1844.

Russell a passé une certaine heure faisant des investigations pratiques et théoriques de ces vagues, il a construit des réservoirs de vague à sa maison et a noté quelques propriétés principales :
Les vagues sont stables, et peuvent voyager au-dessus des distances très grandes (les vagues normales tendraient à aplatissent dehors, ou augmentent et culbutent)
La vitesse dépend de la taille de la vague, et de sa largeur sur la profondeur de l'eau.
À la différence des vagues normales elles ne fusionneront jamais - ainsi une petite vague est rattrapée par grande, plutôt que les deux combinant.
Si une vague est trop grande pour la profondeur de l'eau, elle coupe en deux, un grand et un petit.

Le travail expérimental de Russell a semblé au contraste avec théories de s de Bernoulli Isaac Newton et Daniel des 'de l'hydrodynamique . Le George Biddell bien aéré et le George que Gabriel charge ont eu la difficulté pour accepter les observations expérimentales de Russell parce que les observations de Russell ne pourraient pas être expliquées par théorie de vague linéaire de l'eau. Ses contemporains ont passé une certaine heure essayant de prolonger la théorie mais elle prendrait jusqu'au 1895 avant Diederik Korteweg et le Gustav de Vries a fourni le théorique d'explication (D. de Vries ; Sur le changement de la forme de longues vagues avançant d'un canal rectangulaire et sur un nouveau type de longues vagues stationnaires ; Magasin philosophique, 5ème série, 39, 1895, Pp.

(Note : Seigneur Rayleigh a édité un document en magasin philosophique en 1876 pour soutenir l'observation expérimentale de John Scott Russell avec sa théorie mathématique. Dans ses 1876 papier, seigneur Rayleigh a mentionné le nom de Russell et a également admis que le premier traitement théorique était par Joseph Valentin Boussinesq en 1871. noms de Joseph Boussinesq Russell mentionné par en son papier 1871. Ainsi les observations de Russell sur des solitons ont été acceptées comme vraies par quelques scientifiques en avant dans son propre temps de la vie de 1808-1882. Korteweg et de Vries n'ont pas mentionné le nom de John Scott Russell du tout en leur papier 1895 mais ils ont cité le papier de Boussinesq en 1871 et le papier de seigneur Rayleigh's en 1876. Le papier par Korteweg et de Vries en 1895 n'était pas le premier traitement théorique de ce sujet mais c'était une étape importante très importante dans l'histoire du développement de la théorie de soliton.)

Il n'était pas jusqu'aux années 60 et à l'arrivée des ordinateurs modernes que la signification de la découverte de Russell en physique , électronique , biologie et particulièrement fibre optique a commencé à devenir comprise, menant à la théorie générale moderne de Solitons

Bâtiment de bateau

Russell s'est déplacé à Londres dans le 1844 , et a organisé la Commission royale de pour l'exposition de 1851 . Il a travaillé sur la conception des yachts, des bateaux, des chalands et des bateaux, et il est devenu un directeur d'une compagnie de construction navale.

Il a été tenu dans l'grande estime par le royaume Brunel d'Isambard de qui lui a incité un associé dans son projet pour établir le grand oriental de . À son temps, c'était d'être le plus grand homme mobile d'objet avait jamais créé. Le projet a été infesté d'un certain nombre de problèmes - Russell était dans des difficultés financières et les deux hommes étaient en désaccord sur un certain nombre d'aspects de la conception et de la construction du bateau. Le grand oriental a été par la suite lancé dans le 1858 .

Le américain Alexandre Lyman Holley d'ingénieur a traité en ami Russell et son famille lors de ses diverses visites à Londres à l'heure de la construction du grand oriental. Holley a également visité la maison de Russell dans Sydenham. En raison de ceci, Holley, et son Zerah Colburn de collègue, ont voyagé sur le premier voyage du grand oriental de Southampton à New York en juin 1860. Le fils de Russell, Normand, est resté avec Holley à sa maison à Brooklyn - le Normand a également voyagé sur le premier voyage, un voyage que John Scott Russell n'a pas fait.

Russell était un meilleur scientifique qu'un homme d'affaires et sa réputation jamais entièrement récupéré de ses irrégularités et conflits financiers.

Mélange

Russell a effectué la première étude expérimentale de l'effet de Doppler . Le Doppler chrétien a édité sa théorie en 1842. En 1848, Russell a rapporté son étude de l'effet de Doppler sur le bruit. Russell, " ; Sur certains effets a produit sur le bruit par le mouvement rapide de l'observer" ; , Britannique.)

Son papier 1844 est devenu un papier classique et est tout à fait fréquemment cité dans le Soliton - les papiers ou les livres relatifs même après plus de cent cinquante ans. " ; Rendre compte de Waves" ; : (Le rapport de la quatorzième réunion de l'association britannique pour l'avancement de la Science, York, septembre 1844 (Londres 1845), Pp. 311-390, plaque XLVII-LVII).

Il avait écrit deux livres avant sa mort :

1. J Russell, le système moderne de l'architecture navale (Londres, 1865). J Russell, la vague de la traduction dans les océans de l'eau, de l'air et de l'éther (Londres, 1885).

Son deuxième livre a été probablement édité après sa mort en 1882.

Sa nécrologie a été éditée dans les démarches de de la société royale (Londres), vol. 34 (1882-1883), xv-xvii de Pp. Il est intéressant de noter que dans sa nécrologie on lui a mentionné que John Scott Russell était une personne très douée mais n'a pas contribué des papiers à la société royale de Londres mais à d'autres organismes comme la société royale d'Edimbourg, d'association britannique, etc. Sa grande découverte concernant sa vague solitaire de traduction n'a pas été mentionnée dans sa nécrologie éditée dans les démarches de de la société royale (Londres).

Son épouse était Harriette. Ils ont eu une fille, Louise, et un fils, normand. (Emmerson 1977)

Un livre a été écrit par George Sinclair Emmerson sur John Scott Russell avec le John Scott Russell de titre : un grand ingénieur victorien et un architecte naval , qui a été édité en 1977. Cependant, ce livre a la discussion très petite sur la découverte des solitons par John Scott Russell. En 2005, Olivier Darrigol a édité des mondes d'un de livre de l'écoulement , qui couvre l'histoire de l'hydrodynamique des années avant John Scott Russell et à beaucoup d'années après sa mort. À l'intérieur de ce livre, Darrigol a fourni une liste complète de papiers classiques écrits par John Scott Russell et d'autres scientifiques sur l'hydrodynamique. Le livre par Darrigol a une discussion bien meilleure sur la découverte des solitons.

En 1995, l'aqueduc qui achemine le canal - le même canal des syndicats de où il a observé sa vague de traduction - au-dessus de la déviation d'Edimbourg (A720) a été appelé l'aqueduc de Scott Russell dans sa mémoire. Également en 1995, l'effet hydrodynamique de soliton a été reproduit près de l'endroit où John Scott Russell a observé les solitons hydrodynamiques en 1834.

Davantage de lecture

Mortimer, John. Zerah Colburn : L'esprit de l'obscurité Arima éditant ISBN 1-84549-024-X

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