2020

Sir George Stokes war ein irischer Mathematiker und Physiker, der für seine Untersuchungen zur Fluiddynamik bekannt war

Sir George Gabriel Stokes, 1. Baronet, PRS, war ein irischer Mathematiker und Physiker. Er war bekannt für seine Studien zum Verhalten viskoser Flüssigkeiten, insbesondere für sein Viskositätsgesetz, das die Bewegung einer festen Kugel in einer Flüssigkeit beschreibt, und für den Satz von Stokes, einen Grundsatz der Vektoranalyse. Seine wegweisenden Beiträge zur Fluiddynamik, Optik und mathematischen Physik ebneten auch den Weg für viele zukünftige wissenschaftliche Forschungen und Enthüllungen. Er absolvierte das Pembroke College in Cambridge als Senior Wrangler und erster Smith's Prizeman und wurde für ein Stipendium gewählt. Er war ein leitender Mitarbeiter von James Clark Maxwell und Lord Kelvin, und dieses Trio trug maßgeblich zur Popularität der Cambridge School of Mathematical Physics Mitte des 19. Jahrhunderts bei. Er wurde zum Lucasianischen Professor für Mathematik in Cambridge gewählt und hatte diesen Posten bis zu seinem Tod inne. Er war der erste Mann seit Isaac Newton, der die drei Positionen des Lucasianischen Professors, Sekretärs und Präsidenten der Royal Society innehatte, und der erste Mann, der sie gleichzeitig innehatte

Kindheit & frühes Leben

George Stokes wurde am 13. August 1819 in Skreen, County Sligo, Irland, in einer evangelisch-protestantischen Familie geboren. Sein Vater, Gabriel Stokes, war Rektor der Gemeinde Skreen und seine Mutter hieß Elizabeth Haughton.

Er war das jüngste von sechs Kindern. Er hatte drei Brüder und zwei Schwestern. Seine Brüder, die später Priester wurden.

Er erhielt seine Grundschulbildung durch seinen Vater und einen Angestellten in der Pfarrei seines Vaters. Er reiste 1832 nach Dublin und besuchte drei Jahre lang die Schule von Reverend R H Wall in der Hume Street.

Er zog 1835 nach England und schrieb sich an der Universität von Bristol ein, wo er viele Mathematikpreise gewann. Die Jahre in Bristol waren wichtig, um ihn auf sein Studium in Cambridge vorzubereiten.

Er trat 1837 in das Pembroke College in Cambridge ein und machte vier Jahre später seinen Abschluss als Senior Wrangler und erster Smith's Prizeman. Nach seinem Abschluss gab ihm das College ein Stipendium.

Werdegang

In den frühen 1840er Jahren veröffentlichte er Arbeiten über die stetige Bewegung inkompressibler Flüssigkeiten, das Gleichgewicht und die Bewegung elastischer Feststoffe sowie die innere Reibung in einer sich bewegenden Flüssigkeit und ihre Wirkung auf ein Pendel.

Er leitete den Ausdruck "Strokes Law" für die Reibungskraft ab, die auf kugelförmige Objekte mit sehr kleinen Reynolds-Zahlen ausgeübt wird. Die Viskosität einer Flüssigkeit kann aus dem Ausdruck berechnet werden, wenn die Endgeschwindigkeit, Größe und Dichte der Kugel und die Dichte der Flüssigkeit bekannt sind.

Zwischen 1845 und 1849 veröffentlichte er mehrere Artikel über die Aberration von Licht, Banden in einem Spektrum und Beugung. In einem Artikel über die dynamische Beugungstheorie erwähnte er, dass die Polarisationsebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung sein muss.

Er war an vielen Untersuchungen zu Eisenbahnunfällen beteiligt und sagte, dass die beiden Hauptgründe für den Einsturz von Brücken der weitgehende Einsatz von Gusseisen und die Auswirkungen von Windlasten auf die Brücke seien. Aufgrund seiner Beobachtungen zur Dee-Brückenkatastrophe im Mai 1847 wurde er zum Mitglied der nachfolgenden Royal Commission ernannt.

1849 schrieb er eine Arbeit über die unterschiedlichen Schwerkraftwerte an der Erdoberfläche und 1850 eine über die numerische Berechnung einer Klasse bestimmter Integrale und unendlicher Reihen.

In seiner Arbeit von 1852 ging es um die Änderung der Wellenlänge von Licht, und er postulierte die Fluoreszenzphänomene, bei denen bestimmte Materialien unsichtbare ultraviolette Strahlung in sichtbare Strahlung längerer Wellenlänge umwandeln können. Diese Umwandlung wurde durch die Stokes-Verschiebung dargestellt.

Im selben Jahr präsentierte er eine andere Arbeit über die Zusammensetzung und Auflösung polarisierter Lichtströme, wenn diese durch verschiedene Quellen geleitet wurden, und untersuchte im nächsten Jahr die metallischen Reflexionen einiger nichtmetallischer Substanzen.

1860 beschäftigte er sich mit der Intensität des Lichts, das von einem Plattenstapel reflektiert oder durch diesen übertragen wird. Zwei Jahre später legte er der British Association einen Bericht über die Doppelbrechung vor, ein Phänomen, bei dem bestimmte Kristalle entlang verschiedener Achsen unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen.

1864 beschäftigte er sich mit der chemischen Identifizierung organischer Körper anhand ihrer optischen Eigenschaften und wenig später mit der Beziehung zwischen der chemischen Zusammensetzung und den optischen Eigenschaften verschiedener Gläser in Übereinstimmung mit der Transparenz und Verbesserung achromatischer Teleskope.

Hauptarbeiten

Durch seine umfangreichen Forschungen zur Fluiddynamik erklärte er, wie Wellen und Wellen im Wasser nachlassen, wie Wolken in der Luft schweben und wie gering der Hautwiderstand für Schiffe sein muss.

Er gab das 'Stokes'-Gesetz an, mit dem die Reibungskraft auf kugelförmige Objekte mit niedriger Reynoldszahl bestimmt wird. Der Ausdruck kann verwendet werden, um die Viskosität einer Flüssigkeit zu berechnen.

Auszeichnungen & Erfolge

1849 wurde Stokes an die Lucasianische Professur für Mathematik in Cambridge berufen. Er hatte diese Position bis zu seinem Tod im Jahr 1903 inne.

Die Royal Society überreichte ihm 1852 die Rumford-Medaille für seine Arbeiten zur Wellenlänge des Lichts und 1893 die Copley-Medaille.

Königin Victoria machte ihn 1889 zum Baronet Stokes von Lensfield Cottage im britischen Baronetage. Der Titel erlosch 1916.

Persönliches Leben & Vermächtnis

George Stokes heiratete Mary Susanna Robinson am 4. Juli 1857 in der St. Patrick's Cathedral in Armagh. Das Paar hatte fünf Kinder, nämlich Arthur, Susanna, Isabella, William und Dora.

Seine Töchter Susanna Elizabeth und Dora Susanna starben im Säuglingsalter, während sein Sohn Dr. William G Gabriel mit 30 Jahren Selbstmord beging. Ein weiterer Sohn, Arthur, wurde Baron und seine Tochter Isabelle Lucy trug zu den persönlichen Erinnerungen ihres Vaters bei.

Er starb am 1. Februar 1903 in Cambridge und wurde auf dem Mill Road Friedhof beigesetzt.

Kurzinformation

Geburtstag 13. August 1819

Staatsangehörigkeit Britisch

Gestorben im Alter von 83 Jahren

Sonnenzeichen: Löwe

Geboren in: Skreen

Berühmt als Mathematiker

Familie: Ehepartner / Ex-: Mary Susanna Robinson Kinder: Arthur, Isabella, Susanna, William und Dora Gestorben am: 1. Februar 1903 Todesort: Cambridge Weitere Fakten Ausbildung: Universität Cambridge, Pembroke College, Cambridge Auszeichnungen: 1893 - Copley Medaille 1852 - Rumford-Medaille