詹姆士·金斯
Template:Infobox scientist 詹姆士·霍普伍德·金斯爵士, OM FRS[1] MA DSc ScD LLD[2](Template:Lang-en,Template:Bd[3]),英國物理學家、天文學家、數學家。
生平
金斯生於兰开夏郡奧姆斯柯克,在他三歲時和家人遷往倫敦[4]。在Template:Link-en、Template:Link-en接受教育後[5],於1896年10月進入剑桥大学三一学院就讀[4],1900年獲得數學學位[6]。他的Template:Link-en指導教授是Template:Link-en,並於1898年成為該考試Template:Link-en(Second Wrangler)。1901年金斯獲選為三一學院院士[7],1904年成為劍橋大學數學講師。1905年金斯前往美國普林斯頓大學擔任應用數學教授至1909年[4],之後回到劍橋大學。
金斯在量子力學、輻射和恆星演化等物理學的許多領域作出重要貢獻。他對旋轉體分析後提出皮埃尔-西蒙·拉普拉斯提出太陽系形成自單一氣體雲的理論是不正確的;他並提出另一顆恆星經過太陽附近,恆星潮汐力使太陽物質災難性大量流出,而流出的物質凝聚成行星,不過這一理論今日並不被接受。
金斯和亚瑟·爱丁顿是英國宇宙学研究的奠基者。1928年金斯基於在宇宙中物質不斷產生的假設首次推測出穩態理論[8]。1965年宇宙微波背景辐射被發現後,穩態理論被大爆炸理論取代。
金斯的科學聲譽主要是基於他的數本專著。較著名的有1904年出版的《The Dynamical Theory of Gases》、1906年出版的《Theoretical Mechanics》,以及1908年出版的《Mathematical Theory of Electricity and Magnetism》。他在1929年退休後編寫了多本以社會大眾為對象的科學書籍,著名的有1930年出版的《The Mysterious Universe》、1931年出版的《The Stars in Their Courses》、1933年出版的《The New Background of Science》、1934年出版的《The Universe Around Us, Through Space and Time》。這些書籍讓金斯成為他的時代相當著名的革命性科學發現說明者,尤其是在相對論和物理宇宙学方面。
1939年,《Template:Link-en》報導金斯將在劍橋大學選區參選英國下議院國會議員。不過應在1939或1940年進行的選舉並未舉辦,之後在1945年的國會議員選舉中金斯並未參選。
金斯於1943年出版了《Physics and Philosophy》,書中以現實中各種不同的觀點探討科學和哲學的關係。
金斯的宗教觀點為不可知論者[9]。
主要成就
金斯的其中一個重大發現是「金斯長度」,這是太空中星際雲的臨界半徑。該值與氣體雲溫度、密度和組成氣體的質量相關。小於金斯長度的星際雲將不會有克服氣體向外熱壓力的足夠重力,更無法凝聚形成恆星。即半徑大於金斯長度的星際雲將會塌縮,公式如下:
金斯還提出了這項公式的另一個版本,稱為「金斯質量」或「金斯不穩定性」,則是表示星際雲必須到達金斯質量才會塌縮。
金斯還協助提出了瑞利-金斯定律,這是輻射源溫度和黑體輻射能量密度關係式的定律。公式如下:
家庭
金斯有兩段婚姻。首任妻子是美國詩人夏洛特·蒂芬妮·米切爾,兩人在1907年結婚[10]。之後金斯在1935年和第二任妻子,奧地利風琴和大鍵琴演奏家蘇珊娜·霍克(即Template:Le)結婚。
獎項與榮譽
- 1906年5月獲選皇家学会會士
- 1917年皇家學會Template:Link-en
- 1919年皇家學會皇家獎章
- 1921到1924年Template:Link-en霍普金斯獎
- 1922年英國皇家天文學會金質獎章
- 1928年受封為爵士
- 1931年富蘭克林研究所富蘭克林獎章
- 1933獲邀在皇家學會聖誕講座上演說《Through Space and Time》。
- 1937年Template:Link-en慕克吉獎章
- 1938年獲選為第25屆Template:Link-en會長
- 1938年印度科學促進協會加爾各答獎章
- 1939年獲選為功績勳章成員
- 月球上的金斯環形山和火星上的金斯撞擊坑。
- 羅伯特·辛普森所寫的第7號弦乐四重奏於1977年金斯誕生百年作成以向他致敬。
- 金斯的母校麦钱特泰勒斯学校設有詹姆士·金斯學術獎學金,授予入學考試中數學和科學成績優異新生。
主要著作
- Jeans, James Hopwood. (1947). The Growth of Physical Science. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00565-4)
- Jeans, James Hopwood. (1942). Physics and Philosophy. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00567-8)
- Jeans, James Hopwood. (1940). An Introduction to the Kinetic Theory of Gases. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00560-9)
- Jeans, James Hopwood. (1937). Science and Music. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00569-2)
- Jeans, James Hopwood. (1934). Through Space and Time. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00571-5)
- Jeans, James Hopwood. (1933). The New Background of Science. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00572-2)
- Jeans, James Hopwood. (1931). Stars in Their Courses. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00570-8)
- Jeans, James Hopwood. (1930). The Mysterious Universe. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00566-1)
- Jeans, James Hopwood. (1928). Astronomy and Cosmogony. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00562-3)
- Jeans, James Hopwood. (1925). Mathematical Theory of Electricity and Magnetism. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00561-6)
- Jeans, James Hopwood. (1926). Atomicity and Quanta. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00563-0)
- Jeans, James Hopwood. (1919). Problems of Cosmology and Stellar Dynamics. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00568-5)
- Jeans, James Hopwood. (1904). The Dynamical Theory of Gases. Cambridge University Press (reissued by Cambridge University Press, 2009; ISBN 978-1-108-00564-7)
- 可在互联网档案馆上獲得的著作:
- 1904年 The Dynamical Theory of Gases
- 1906年 Theoretical Mechanics
- 1908年 Mathematical Theory of Electricity and Magnetism
- 1947年 The Growth of Physical Science
其他:
- 1929年 The Universe Around Us
- 1930年 The Mysterious Universe
- 1931年 The Stars in Their Courses
- 1933年 The New Background of Science
- 1937年 Science and Music
- 1942年 Physics and Philosophy
參考資料
外部連結
- MacTutor (St. Andrews Univ.): More biographical information. Template:Wayback, including photos
- Britannica article Template:Wayback includes photo
Template:皇家奖章获得者 Template:英国皇家天文学会金质奖章获得者 Template:富兰克林奖章获得者 Template:Authority control
- ↑ Template:Cite journal
- ↑ Sir James Jeans 1938 (reprint of 1931's edition of 1930 book): The Mysterious Universe.
- ↑ GRO Register of Deaths: SEP 1946 5g 607 SURREY SE – James H. Jeans, aged 69
- ↑ 4.0 4.1 4.2 Template:Cite book
- ↑ Allport, D.H. & Friskney, N.J. "A Short History of Wilson's School", Wilson's School Charitable Trust, 1987, pg 234
- ↑ "Jeans, James Hopwood (JNS896JH) Template:Wayback". A Cambridge Alumni Database Template:Wayback. University of Cambridge.
- ↑ "University intelligence - Cambridge" The Times (London). Friday, 11 October 1901. (36583), p. 4.
- ↑ Astronomy and Cosmogony, Cambridge U Press, p 360
- ↑ Template:Cite book
- ↑ Template:Cite web