卡尔·安东·皮耶克尼斯制作的地球 物理模型,收藏于奥斯陆 科技馆
卡尔·安东·皮耶克尼斯,摄于1883年
卡尔·安东·皮耶克尼斯 (挪威語 :Carl Anton Bjerknes ;挪威语发音: [ˈbjæ̂rkneːs] ;1825年10月24日—1903年3月20日)是挪威 数学家 、物理学家 。[ 1]
他早期研究纯粹数学 ,后来受狄利克雷 的影响,开始研究流体动力学 ,并取得了重要成果。[ 2]
生平
1825年,卡尔·安东·皮耶克尼斯出生于挪威的克里斯蒂安尼亚 (今奥斯陆)。他于1844年进入克里斯蒂安尼亚大学 (今奥斯陆大学),1848年获得采矿工程 学士学位。[ 1] 之后的4年,他在挪威东南部的孔斯贝格 银矿厂工作。[ 3]
1852年,他成为了一所学校的数学老师,并有幸于1856-1857年在哥廷根大学 和巴黎大学 深入学习数学。在此期间,他师从黎曼 和狄利克雷 等众多数学家。[ 4] 狄利克雷 曾在哥廷根大学讲过流体力学课程,卡尔·皮耶克尼斯对这个学科产生了浓厚兴趣,以至于他在后半生专注于流体动力学的研究。[ 3] [ 5]
1861年,他回到母校,成为了应用数学 讲师,并于1866年升任应用数学教授 ,1869年转为纯粹数学 教授。在此期间,他培养出了索菲斯·李 等数学家。[ 1] [ 3]
1881年9月,国际电力博览会 在巴黎 召开。卡尔·皮耶克尼斯作为挪威代表,与维尔纳·冯·西门子 、爱迪生 、贝尔 和威廉·汤姆森 等著名人物受邀参加了博览会。他和儿子威廉·皮耶克尼斯 在博览会上展示了他们制作的流体动力学的仪器。对于许多参观者来说,皮耶克尼斯的设备似乎可以揭示出电力的神秘本质。一些英国参观者惊呼:“麦克斯韦 (1879年逝世)如果能看到这个仪器就好了!”[ 6]
家庭
1859年6月30日,卡尔·皮耶克尼斯从外国旅行归来后,与西挪威教会的牧师 的女儿科伦(Wilhelmine Dorothea Koren)结婚。[ 3]
1862年3月14日,儿子威廉·皮耶克尼斯 出生。威廉在年轻时就成为了父亲的助手,将父亲在流体动力学方面的研究著作整理出版。[ 3] 后来,威廉继承了父亲的研究,成为了一名气象学家,为现代天气预报 方法作出了卓越贡献。[ 7]
1897年11月2日,孙子雅各布·皮耶克尼斯 出生。他亦是子承父业,在气象物理研究方面取得了很大成就,后在二战 期间留美,并取得美国 国籍。[ 8]
研究成果
狄利克雷 在一次授课中提出,球可以在没有外力的作用下在不可压缩理想流体中以恒定速度移动。[ 4] 卡尔·皮耶克尼斯为了证明这个观点,开始了自己的独立研究。他发现,物体通过理想流体时的运动可以和电磁场 理论进行类比。[ 4] 他的儿子威廉·皮耶克尼斯 曾在一场讲座中描述了父亲的这项成果:
......(卡尔·皮耶克尼斯)完成了脉动球在流体中的数学计算,发现它们非常类似于电磁学中的电荷和磁极,符合“库仑定律 ”:性质相同的球体互相吸引,性质不同的球体互相排斥;力的大小与它们之间距离的平方 成反比 ,与脉冲强度成正比。[ 9]
后来,他致力于用麦克斯韦电动力学 理论来建立新的流体动力学理论,但最终未能实现自己的目标。[ 3]
评价
具有数学界的诺贝尔奖 之称的菲尔兹奖 设立者约翰·查尔斯·菲尔兹 曾对独立后的挪威 做出这样的评价:
“......挪威独立仅仅数十年,在这相对较短的时间里,却产生了数量惊人的伟人:尼尔斯·阿贝尔 可以说是挪威的第一位杰出数学家......挪威人的成就不仅仅只有他一人......还有卡尔·安东·皮耶克尼斯、彼得·卢德维格·梅德尔·西罗 和索菲斯·李 等众多数学家;比约恩斯彻纳·比昂松 和亨里克·易卜生 等文学家;爱德华·格里格 和克里斯蒂安·辛丁 等音乐家......”[ 10]
参考文献
^ 1.0 1.1 1.2 梁宗巨等.数学家传略辞典.济南:山东教育出版社,1989年11月:第71页. ISBN 9787532806317
^ Carl Anton Bjerknes , (Karen Mathilde Haugland. Store norske leksikon) (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 )(挪威语)
^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Carl Anton Bjerknes (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ),MacTutor History of Mathematics archive,苏格兰圣安德鲁斯大学 ,[引用日期:2018-07-26]
^ 4.0 4.1 4.2 Carl Anton Bjerknes (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ),鲁内贝格计划 (丹麦语)
^ M Pihl, Biography in Dictionary of Scientific Biography (New York, 1970-1990)
^ Appropriating the Weather: Vilhelm Bjerknes and the Construction of a Modern Meteorology , Robert Marc Friedman, 1993-11-01
^ Chisholm, Hugh (编). Bjerknes, Vilhelm . Encyclopædia Britannica 第12版. London & New York: The Encyclopædia Britannica Company. 1922.
^ Carl Anton Bjerknes (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ) (Norsk biografisk leksikon)(挪威语)
^ V Bjerknes, Carl Anton Bjerknes. Sein Leben und seine Arbeit (Berlin, 1933)
^ Turbulent Times in Mathematics: The Life of J.C. Fields and the History of the Fields Medal by Elaine Mckinnon Riehm (Author), Frances Hoffman (Author) ISBN 0821869140
外部链接