Oliver Heaviside

Oliver Heaviside (Camden, Londýn 18. mája 1850 - Torquay, Devon 3. februára 1925) bol anglický elektrotechnický inžinier, matematik a fyzik samouk.

Hoci bol vo vedeckom svete známy už počas svojho života, až po jeho smrti si ľudia uvedomili, ako veľmi zmenil štúdium matematiky a fyziky. Na štúdium elektrických obvodov používal komplexné čísla a veľa pracoval na teórii elektromagnetických vĺn, čo si vyžiadalo nájsť nové spôsoby práce s diferenciálnymirovnicami. Pracoval na Maxwellových rovniciach poľa a vektorovej analýze. Časť ionosféry je po ňom spoločne pomenovaná: Kennellyho-Heavisideova vrstva. Jeho osobnosť bola veľmi excentrická a je dobrým príkladom toho, čo mnohí ľudia považujú za šialeného vedca.

Oliver Heaviside, ~1900Zoom
Oliver Heaviside, ~1900

Život

Heaviside sa narodil v Camden Town v Londýne. Jeho otec bol zručný rytec dreva. Jeho strýko, sir Charles Wheatstone (1802 - 1875), bol spoluvynálezcom telegrafu a v roku 1837 uskutočnil slávne experimenty zo stanice Euston.

Heaviside bol nízky a mal ryšavé vlasy. V mladosti trpel šarlachom, ktorý ho najmä v neskorších rokoch dosť ohlušil. Heaviside študoval na škole Camden House do svojich 16 rokov a pokračoval v štúdiu doma až do svojich 18 rokov. Zamestnal sa ako telegrafista a nejaký čas pracoval v Dánsku. Všimol si, že rýchlosť prevádzky z Anglicka do Dánska je o 40 % vyššia ako v opačnom smere, a v roku 1871 našiel poruchu na telegrafnom kábli z Anglicka do Dánska. V roku 1873 sa mu dostal do rúk prvý výtlačok Maxwellovej knihy A Treatise on Electricity and Magnetism (Pojednanie o elektrine a magnetizme). Táto kniha ho veľmi ovplyvnila a pomohla mu vytvoriť mnohé matematické myšlienky. V tom čase pracoval v Newcastli. V roku 1875 sa vrátil do Londýna, kde žil so svojimi rodičmi. Tam strávil veľa času písaním svojich objavov, ale nikto nechcel jeho práce publikovať, pretože boli príliš zložité na pochopenie. Striedavé prúdy analyzoval 15 rokov predtým, ako sa začali komerčne využívať.

Keď sa jeho rodičia presťahovali do Paigntonu, presťahoval sa s nimi. Po ich smrti žil v Newton Abbott a potom od roku 1908 až do smrti v Torquay. Bol slobodný.

Excentrické správanie

V staršom veku sa Heaviside stával čoraz výstrednejším. Bol chudobný a žil sám vo veľkom dome v Torquay, ktorý si nemohol dovoliť riadne vykurovať. Mal rád, keď ho navštevovali priatelia, ale mnohých ľudí odrádzal, pretože vedel byť často hrubý. Nevedel variť a do domu mu pravidelne chodil nosiť jedlo priateľský policajt. Keďže Heaviside bol hluchý a nepočul klopanie na dvere, policajt zvykol otvoriť poštovú schránku a hlasno zapískať. V dome a záhrade bol strašný neporiadok. V dome mal namiesto nábytku kusy žuly. Za svoje meno si často dával písmená W.O.R.M., len tak zo žartu. Nechty na rukách si lakoval na ružovo. Najmenej raz si zafarbil vlasy na čierno a keď boli mokré, nosil na hlave čajník.

Keď v roku 1925 spadol z rebríka a sanitka ho previezla do domova dôchodcov, bolo to prvýkrát, čo sa viezol v motorovom vozidle. Vodičovi sanitky povedal, že sa mu jazda veľmi páčila. O mesiac neskôr zomrel v domove dôchodcov v Torquay a bol pochovaný v Paigntone.

Jeho práca

Elektromagnetizmus

Elektrina - Magnetizmus

Elektrostatika

Elektrický náboj - Coulombov zákon -
Elektrické pole - Elektrický tok -
Gaussov zákon - elektrická potenciálna energia -
Elektrický potenciál - Elektrostatická indukcia -
Elektrický dipólový moment - Hustota polarizácie

Magnetoštatistika

Ampèrov zákon - Elektrický prúd - Magnetické pole -
Magnetizácia -
Magnetický tok - Biot-Savartov zákon -
Magnetický dipólový moment - Gaussov zákon pre magnetizmus

Elektrodynamika

Lorentzov silový zákon - emf - elektromagnetická indukcia - Faradayov zákon - Lenzov zákon - výtlačný prúd - Maxwellove rovnice - EM pole - elektromagnetické žiarenie - Liénardov-Wiechertov potenciál - Maxwellov tenzor - vírivý prúd

Elektrická sieť

Elektrické vedenie - Elektrický odpor - Kapacita -
Indukčnosť - Impedancia - Rezonančné dutiny - Vlnovody

Kovariantná formulácia

Elektromagnetický tenzor - EM tenzor napätia a energie - štvorprúd - elektromagnetický štvorpotenciál

·         v

·         t

·         e

Heaviside bol podobný Sirovi Isaacovi Newtonovi v tom, že pracoval sám a nie vždy publikoval všetky svoje experimenty. Do svojich zápisníkov si napísal množstvo myšlienok, ktoré však nepovažoval za pripravené na publikovanie, a predsa sa ukázali ako veľmi dôležité. Napríklad navrhol, že mnoho kilometrov nad zemským povrchom existuje vodivá vrstva atmosféry, ktorá by sa dala využiť na vysielanie rádiových vĺn na veľké vzdialenosti okolo zakrivenia Zeme. V roku 1923 sa skutočne zistilo, že existujú zložité ionizované vrstvy (nazývané "ionosféra"). Neskôr bola po ňom pomenovaná Kennellyho-Heavisideova vrstva. Do roku 1950, 25 rokov po jeho smrti, bolo na celom svete viac ako 50 staníc, ktoré experimentovali s rádiovou komunikáciou vo vyšších vrstvách atmosféry.

Heaviside uskutočnil štúdie o tom, ako zreteľne prenášať reč pri telefonickej komunikácii. Skúmal odrazy v telefónnych obvodoch (tie vytvárali rušivé ozveny). Od roku 1886 venoval väčšinu času šíreniu elektromagnetických vĺn v priestore, ktoré rozvinul Hertz, a pohybu atómov, ktorý objavil J. J. Thomson.

Vyznamenania

Heaviside nemal záujem získať vyznamenania. Na svojich objavoch nikdy nezarobil a často mal problém zaplatiť účty. Pravdepodobne ho veľmi potešilo, keď ho v roku 1891 vymenovali za člena Kráľovskej spoločnosti. Vláda mu priznala dôchodok 120 libier ročne podľa Civil List. V roku 1908 ho zvolili za čestného člena Inštitútu elektrotechnikov a v roku 1918 za čestného člena Amerického inštitútu elektrotechnikov. V roku 1921 bol ako prvý vyznamenaný Faradayovou medailou.

Známy Heavisidov citát znie: "Mám odmietnuť večeru, pretože nie celkom rozumiem procesu trávenia?"

Heavisideov hrob na cintoríne v PaigntoneZoom
Heavisideov hrob na cintoríne v Paigntone

Súvisiace stránky

Otázky a odpovede

Otázka: Kto bol Oliver Heaviside?


Odpoveď: Oliver Heaviside bol anglický elektrotechnický inžinier, matematik a fyzik, ktorý žil od 18. mája 1850 do 3. februára 1925.

Otázka: Čomu sa venoval vo vedeckom svete?


Odpoveď: Využíval komplexné čísla na štúdium elektrických obvodov a veľa pracoval na teórii elektromagnetických vĺn, čo si vyžadovalo nájsť nové spôsoby práce s diferenciálnymi rovnicami. Pracoval aj na Maxwellových rovniciach poľa a vektorovej analýze a je považovaný za vynálezcu vektorového počtu.

Otázka: Ako bola jeho práca ocenená?


Odpoveď: Jeho práca bola uznaná až po jeho smrti; ľudia si uvedomili, ako veľmi zmenil štúdium matematiky a fyziky. Časť ionosféry je po ňom spoločne pomenovaná - Kennellyho-Heavisideova vrstva - ako pocta jeho úspechom.

Otázka: Akým človekom bol Oliver Heaviside?


Odpoveď: Oliver Heaviside bol excentrická osobnosť, ktorá často zodpovedá stereotypu o šialenom vedcovi, ktorý si mnohí ľudia predstavujú.

Otázka: Čím prispel k matematike a fyzike?


Odpoveď: Oliver Heaviside významne prispel k matematike aj fyzike tým, že použil komplexné čísla na štúdium elektrických obvodov, vykonal veľa práce v oblasti teórie elektromagnetických vĺn, pracoval na Maxwellových rovniciach poľa a vektorovej analýze a vynašiel vektorový kalkulus.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3