乔治·比德尔·艾里

图:Public domain · Wikimedia Commons

科学家 › 物理学、数学

乔治·比德尔·艾里1801—1892

George Biddell Airy

English mathematician and astronomer (*1801 – †1892)

科普利奖章 1831英国皇家天文学会金质奖章 1846

乔治·比德尔·艾里爵士,FRS,英格兰数学家与天文学家,于1835年至1881年之间担任皇家天文学家。他许多的贡献包括在行星轨道、测量地球的平均密度、固体力学中二维问题的解题方法等研究,而且还包括在他担任皇家天文学家时,确立格林威治于本初子午线上的贡献。他最大的争议之一在于有指控认为英国由于他的迟钝失去发现海王星的先机。

摘自维基百科「喬治·比德爾·艾里」,CC BY-SA 4.0

出生
1801 年 7 月 27 日,阿尼克
逝世
1892 年 1 月 2 日,格林尼治
国籍
大不列颠及爱尔兰联合王国
学科
物理学、数学、天文学、博物与综合
职业
数学家、天文学家、物理学家、大学教师
母语 / 工作语言
英语
母校
Colchester Royal Grammar School(1819 年)、剑桥大学三一学院(1823 年)
工作单位
剑桥大学(1823—1835)、格林尼治皇家天文台(1835—1881)

研究领域

天文学

主要贡献

代表成就

Airy beam艾里斑艾里函数艾利点Airy波理论艾里ζ函数Airy spheroidAiry-Formel

所获奖项(12)

  1. 1823史密斯奖
  2. 1831科普利奖章
  3. 1832美国文理科学院院士
  4. 1834拉朗德奖
  5. 1835爱丁堡皇家学会会员
  6. 1836英国皇家学会院士
  7. 1840贝克演讲
  8. 1845皇家奖章
  9. 1846英国皇家天文学会金质奖章
  10. 1876阿尔伯特奖章
  11. —Knight Commander of the Order of the Bath
  12. —Pour le Mérite for Sciences and Arts order

学会与院士

英国皇家学会普鲁士科学院瑞典皇家科学院巴伐利亚科学人文学院彼得堡科学院美国文理科学院爱尔兰皇家学术院俄罗斯科学院荷兰皇家学会Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL美国国家科学院比利时皇家科学、文学和美术学院哥廷根科学院Pontificia Accademia dei Nuovi Lincei意大利猞猁之眼国家科学院

百科正文

生平

艾里出生于阿因维克。艾里家族的历史渊源可以追溯至14世纪时居住于威斯特摩兰郡之肯米尔(Kentmere)的同姓家族。他所属的家族分系在英国内战期间搬至林肯郡居住,而成为农民。乔治·艾里最早是于赫里福德的小学接受教育,之后则就读于科尔切斯特皇家文法中学(Colchester Royal Grammar School)。艾里是个内向的小孩,他在学校借由高超的玩具枪制造技巧获得到同学们的欢迎。

1819年时,他进入了剑桥大学三一学院,成为一名减费生(Sizar),这是说他可以付较少的学费却必须担任雇员来补偿其减免的学费。在剑桥,他开始了学术生涯,并且似乎很快就成为他那个年代公认的领导人物之一。1822年,他被选为三一学院的公费生(scholar),而在隔年他以数学荣誉学位甲等考试第一名(Senior Wrangler)毕业,并获得史密斯奖。1824年10月1日,他被选为三一学院的院士,他并于1826年12月取代汤玛斯·脱尔顿被委任为数学的卢卡斯教授。他担任该席位一年余,之后在1828年2月被选为天文学的布卢米安教授(Plumian Professor)与新剑桥天文台的台长。

研究

皇室天文学家

1847年艾里为月球观测设置了地平经纬仪。1851年他为天文台增添了新的子午环和天顶筒。1859年他设置了一台33厘米的赤道仪。1838年他创立了磁学和气象学部门。1868年开始组织天文台进行光谱学研究。1873年开始使用太阳照相仪对太阳黑子进行每日记录。

艾里班

艾里研究使用圆柱透镜来校正通常说的散光现象,进而考查了点光源的衍射图像。发现光学仪器的光学分辨率受到衍射的的限制,所以即使再完美的透镜也无法在焦点成点状像,而是形成一块同心圆环组成的亮斑,即艾里斑。艾里斑的尺寸取决于光的波长和光学仪器中心小孔的大小。约翰·赫歇尔之前观察到这个现象,而艾里第一个给出了理论解释。

第谷·布拉赫和乔瓦尼·巴蒂斯塔·里乔利指出,观测不到可测量的恒星视差,表明星体位于很远的距离以外,但肉眼和早期带小孔的望远镜都观测到星体是不同尺寸的圆盘。这也许暗示着星体比太阳大很多倍。但艾里对亮斑的解释说明,这种亮的圆盘实际上不是星体的像,而是艾里斑。使用现代的或者放大倍数更大的望远镜,艾里斑可以被消除,几乎所有星体的像都呈现为光点。

地球的平均密度

1826年艾里希望可以通过在矿井表面和底部做单摆实验来求出地球的平均密度。 同年他在Dolcoath mine进行实验,因为其中一个单摆出了问题而失败。1828年他的实验因矿井进水而停止。1854年他在靠近南谢尔德的Harton矿进行了实验。结果表明在383米深的矿井下,比表面重力大1/19286。通过这个结果,艾里计算出地球的平均比重是6.566。艾里一直采用这个数值,但实际上该数值比其它方法测出的数值大得多,今日的测量值是5.5153 g/cm3。

工程力学

泰桥事故

泰桥事故

以上内容摘自维基百科「喬治·比德爾·艾里」,按 CC BY-SA 4.0 使用,去掉了参考文献、外部链接等尾部小节,公式改写成了纯文本。全文、配图和出处见原文。

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