no-img
matlabdan.ir

نابغه فراموش شده - matlabdan.ir


matlabdan.ir
جدیدترین دوره ها
وب سایت علمی آموزشی متلب دان، در زمینه آموزش زبان های برنامه نویسی پایتون و متلب فعالیت دارد.

ادامه مطلب

نابغه فراموش شده
zip
2020-09-20
۰ تومان

نابغه فراموش شده


مقدمه:

قطعاً اکثر ما در دوران دانشگاه در دروس مختلف نام هویساید را اولین بار با تابع پله واحد که به تابع هویساید نیز معروف است شنیده ایم و در مورد زندگی و دستاوردهای این شخصت کنجکاو شده ایم. در زیر با زندگی نامه و دستاوردهای این دانشمند بزرگ آشنا می شویم.

 Heaviside 

الیور هویساید (Oliver Heaviside) مهندس برق، ریاضی دان و فیزیک دان برجسته انگیسی در ۱۸ ماه می سال ۱۸۵۰ میلادی در محله Camden Town شهر لندن و در خیابان  Kings در خانواده متوسط از نظر مالی به دنیا آمد.

 Heaviside Family 

 او بچه ای کوتاه قامت با موهای قرمز رنگ بود که در کودکی از بیماری مخملک رنج می برد این بیماری باعث بروز مشکلات شنوایی در وی شد.

دوران نوجوانی:

 ارث اندکی که به خانواده او رسید باعث شد تا آنها به قسمت بهتری از شهر مهاجرت کرده و الیور در ۱۳ سالگی به مدرسه Camden House Grammar فرستاده شد. وی دانش آموز خوبی بود و در بین ۵۰۰ دانش آموز نفر پنجم شد. اما بعد از ۱۶ سالگی والدینش توانایی فرستادن او به مدرسه را نداشتند. بنابراین او خودش شروع به مطالعه موضوعات علمی مختلف کرد. در شکل زیر تصویر یکی از کتب شخصی هویساید نشان داده شده است.

 Heaviside_Book 

بعد از دوران اندک مدرسه وی دیگر آموزش رسمی نداشت. دو سال بعد از ترک مدرسه الیور شغلی به عنوان اپراتور تلگراف در یک شرکت تلگراف پیدا کرد. وی اپراتور تلگراف در خط ارتباطی بین انگلستان و دانمارک بود. و همزمان نیز روی تئوری علمی خطوط تلگراف کار می کرد.

 Heaviside_Bicycle 

هویساید با ذهن خلاق و کاوشگر خود موضوعات مختلفی از ریاضیات و فیزیک را  مورد کاوش قرار داده و دستاوردهای بزرگی از خود برجای گذاشت. ریاضیات هویساید مانند افراد قبل و بعد از او نبود. او با رد کردن روش های سخت و خشک رایج توسط ریاضی دانان آن زمان، پاسخ های خلاقانه جدیدی برای مسائل دنیای واقعی مانند حذف اعواجاج از خطوط تلفن پیدا کرد. در واقع بخش اعظم مهندسی برق که امروزه آموزش داده می شود از دستاوردهای وی است. بسیاری از ابداعات او به اندازه ای غیرعادی بودند که بسیاری از دانشمندان معاصرش با تردید به آنها نگریسته  و دیگران نیز براحتی آنها را نمی فهمیدند.

دستاوردها و اختراعات:

چون زمینه مطالعات هویساید گسترده بود دستاوردهای او نیز بسیار زیاد هستند اگر بخواهیم مهمترین آنها را نام ببریم عبارت اند از:

۱. استفاده از اعداد مختلط در تحلیل مدارهای الکتریکی

۲. تکنیکی ریاضی معادل تکنیک لاپلاس برای حل معادلات دیفرانسیل

۳. ابداع دوباره آنالیز برداری

۴. فرمول بندی مجدد معادلات میدان ماکسول

۵. مطرح کرد وجود لایه یونسفر در جو زمین

 تحقیق روی اثر پوستی در خطوط تلگراف، ابداع کابل کواکسیال، بررسی پدیده تابش چرنکوف، بررسی نیروهای وارد بر بارهای الکتریکی معروف به رابطه لورنتز، مطرح کردن احتمال وجود امواج گرانشی، ابداع تابع پله هویساید، توسعه تئوری خطوط تلگراف و بررسی معادلات تلگراف، کشف بردار پوئین تینگ و … نیز از دیگر دستاوردهای وی می باشند. در شکل زیر تصویر کابل کواکسیال که همه با آن آشنا هستیم نشان داده شده است.

 Coaxial cable 

اصطلاحات: امپدانس، ادمیتانس، کندوکتانس، الاسیتانس، رلوکتانس، پرمابلیته که در مدارهای الکتریکی و الکترومغناطیسی زیاد استفاده می شوند نیز نخستین بار توسط هویساید مطرح شدند. یکی از دلایلی که در زمان هویساید بیشتر کارهای وی نادیده گرفته می شد این بود که آنها فاقد اثبات های محکم ریاضی هستند هویساید در پاسخ به منتقدینش این جمله را عنوان کرده بود: “آیا من نباید شام بخورم چون فرآیند هضم کردن غذا را به طور کامل نمی فهمم “.

شاید برای شما جالب باشد که چهار معادله مشهور میدان های الکترومغناطیسی که امروزه به معادلات ماکسول مشهور هستند توسط هویساید به این فرم بیان شده اند در واقع آنها معادلات هویساید هستند.

معادلات اصلی  مطرح شده توسط ماکسول ۲۰ معادله که شامل ۲۰ متغییر می باشد بوده اما هویساید با استفاده از حساب برداری آنها را به فرم کنونی مطرح کرده است یعنی ۴ معادله با تنها ۲ متغییر!

 Heaviside_equations 
سال های پایانی زندگی:

 اگر چه او  بیشتر زندگی اش را در گمنامی گذراند و دستاوردهای او مورد احترام قرار نگرفت اما وی چهره ارتباطات الکتریکی، ریاضیات و فیزیک را  برای همیشه تغییر داد.

 در سال ۱۸۹۱ میلادی انجمن سلطنتی علوم انگلستان هویساید را بخاطر دستاوردهایش در الکترومغناطیس به عضویت این انجمن درآورده و پنجاه صفحه از تئوری های او در الکترومغناطیسی را به چاپ رساند. در سال ۱۹۰۵ توسط دانشگاه گوتینگن مدرک دکتری افتخاری به وی اعطا شد. در سال ۱۹۲۲ پس از تصویب مدال فارادی برای نخستین بار، در همان سال این مدال به هویساید اعطا شد.

 FaradayMedal 

سرانجام این شخصیت متفکر و خلاق در سوم فوریه سال ۱۹۲۵ بر اثر حادثه ای از دنیا رفت. و در کنار والدینش به خاک سپرده شد.

 Heaviside_home 

 

منابع:

Wikipedia Oliver Heaviside: The Life, Work, and Times of an Electrical

Heaviside Biography



موضوعات :
برچسب‌ها :

درباره نویسنده

نویسنده رامین حسینی. مدیر وب سایت.

ramin 19 نوشته در matlabdan.ir دارد . مشاهده تمام نوشته های

مطالب مرتبط


    دیدگاه ها


    پاسخی بگذارید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *