Джордж Уильям Хилл - George William Hill

Джордж Уильям Хилл
Портрет Джорджа Уильяма Хилла
Джордж Уильям Хилл
Родившийся(1838-03-03)3 марта 1838 г.
Умер16 апреля 1914 г.(1914-04-16) (76 лет)
West Nyack, Нью-Йорк, США
Национальностьнас
Альма-матерУниверситет Рутгерса
Известен
Награды
Научная карьера
ПоляАстрономия, математика
УчрежденияКолумбийский университет, Военно-морская обсерватория США
Академические консультантыТеодор Стронг
ВлиянияШарль-Эжен Делоне, Питер Андреас Хансен
Под влияниемАнри Пуанкаре, Джордж Дарвин
Подпись
Подпись Хилла

Джордж Уильям Хилл (3 марта 1838 - 16 апреля 1914) был американцем астроном и математик. Работая независимо и в значительной степени изолированно от более широкого научного сообщества, он внес значительный вклад в небесная механика и к теории обыкновенные дифференциальные уравнения. Важность его работы была недвусмысленно признана Анри Пуанкаре в 1905 г. В 1909 г. Хилл был удостоен награды Королевское общество с Медаль Копли, «на основе его исследований в математической астрономии». Сегодня его в основном помнят за Дифференциальное уравнение Хилла.

ранняя жизнь и образование

Хилл родился в Нью-Йорк художнику и граверу Джон Уильям Хилл и его жена Кэтрин Смит. Он переехал в West Nyack со своей семьей, когда ему было восемь лет. После школы Хилл посещал Колледж Рутгерса, где он увлекся математикой.

В Рутгерсе Хилл попал под влияние профессора Теодор Стронг, который был другом первопроходца американского математика и астронома Натаниэль Боудич. Стронг призвал Хилла читать великие работы по анализ к Сильвестр Лакруа и Адриан-Мари Лежандр, а также трактаты по механика и математической астрономии Жозеф-Луи Лагранж, Пьер-Симон Лаплас, Симеон Дени Пуассон, и Гюстав де Понтекулан.

Хилл окончил Ратгерский колледж в 1859 г. Бакалавр искусств степень. В том же году он опубликовал свою первую научную статью о геометрической кривой подъемный мост. Два года спустя он получил приз от Ежемесячный математический журнал Runkle за работу по математической теории фигура Земли.

В начале 1860-х Хилл начал изучать работы по лунная теория к Шарль-Эжен Делоне и Питер Андреас Хансен, который вдохновил бы и мотивировал большинство последующих исследований Хилла. В 1861 году Хилл был нанят Джон Дэниел Ранкл работать в Военно-морская обсерватория США Офис морского альманаха, расположенный в Кембридж, Массачусетс.[1]

В 1862 году Рутгерс наградил Хилла Мастер искусства степень. Некоторое время Хилл жил в Кембридже, а затем в Вашингтон, округ Колумбия., но он предпочитал заниматься математикой на своей семейной ферме в Вест-Найаке, куда он окончательно ушел на пенсию после 1892 года.

Работа по математической астрономии

Зрелые работы Хилла были сосредоточены на математике проблема трех тел, а затем и задачу четырех тел, чтобы вычислить орбиты Луна вокруг земной шар, а также планеты вокруг солнце. Хиллу удалось количественно оценить гравитационную сферу влияния астрономического тела в присутствии других тяжелых тел, введя понятие поверхность нулевой скорости. Пространство внутри этой поверхности теперь известно как Сфера холма и он соответствует области вокруг тела, в которой он может захватывать спутники.

В 1878 году Хилл представил первое полное математическое решение проблемы апсидальная прецессия орбиты Луны вокруг Земли, сложная проблема в лунная теория впервые вырос в Исаак Ньютон с Principia Mathematica 1687 г.[2] Эта же работа также представила то, что теперь известно в физике и математике как "Дифференциальное уравнение Хилла ", который описывает поведение параметрический генератор и которые внесли важный вклад в математический Теория Флоке.

Влияние и признание

Работа Хилла привлекла внимание международного научного сообщества, и в 1894 году он был избран президентом Американское математическое общество, прослужившим два года. Хилл читал лекции в Колумбийский университет с 1898 по 1901 год, но он привлек немного студентов, и в конечном итоге он решил вернуть свою зарплату и продолжить работу в одиночестве в своем доме в Вест-Найаке, а не в академических кругах.[3]

Hill's Собрание сочинений были опубликованы в 1905-07 гг. Институт науки Карнеги, с 12-страничным введением выдающегося французского математика и физика-теоретика Анри Пуанкаре. В этом предисловии Пуанкаре сказал, что в статье Хилла 1878 года, озаглавленной «Исследования в области теории Луны», «каждому позволено постичь зародыш большей части прогресса, достигнутого [небесной механикой] с тех пор».[2] Об изоляции Хилла от академического сообщества Пуанкаре заявил, что

Эта сдержанность, я собирался сказать этой жестокости, была счастливым обстоятельством для науки, потому что она позволила ему завершить свои гениальные и терпеливые исследования.[2]

Джордж Уильям Хилл был избран иностранным членом Королевское общество Лондона в 1902 году. Он также стал членом Королевское общество Эдинбурга в 1908 г., а также в академиях наук Бельгии (1909 г.), Норвегии (1910 г.), Швеции (1913 г.) и Нидерланды (1914).[4] Его последние годы были отмечены слабым здоровьем, и он умер в Вест-Найаке в 1914 году. Он никогда не был женат и не имел детей.

Почести

Рекомендации

  1. ^ Хоккей, Томас (2009). Биографическая энциклопедия астрономов. Springer Science + Business Media. ISBN  978-0-387-31022-0. Получено 22 августа, 2012.
  2. ^ а б c Гуцвиллер, Мартин К. (1998). «Луна-Земля-Солнце: старейшая проблема трех тел». Обзоры современной физики. 70 (2): 589–639. Bibcode:1998РвМП ... 70..589Г. Дои:10.1103 / RevModPhys.70.589.
  3. ^ Антон, Ховард (2014). Элементарная линейная алгебра. Вайли. п. 196. ISBN  978-1118434413.
  4. ^ "Г. В. Хилл (1838 - 1914)". Королевская Нидерландская академия искусств и наук. Получено 21 июля 2015.

Библиография

внешняя ссылка