Артур Еддінгтон

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Артур Стенлі Еддінгтон
Arthur Stanley Eddington
Arthur Stanley Eddington.jpg
Народився 28 грудня 1882(1882-12-28)
Кендал, Вестморленд, Великобританія
Помер 22 листопада 1944(1944-11-22) (61 рік)
Кембридж, Великобританія
Місце проживання Кембридж
Громадянство Велика Британія Велика Британія
Національність англієць
Галузь наукових інтересів астрофізика
Заклад Кембриджський університет
Alma mater Кембриджський університет
Вчене звання професор
Відомі учні Родерик Олівер Редмен
Відомий завдяки: внутрішня будова зірок

Сер Артур Стенлі Еддінгтон (англ. sir Arthur Stanley Eddington; 28 грудня 1882, Кендал, Вестморленд (нині Камбрія), Великобританія - 22 листопада 1944, Кембридж, Великобританія) — англійський астроном і фізик, член Лондонського королівського товариства (1914).

Життєпис[ред.ред. код]

Народився в Кендалі (Вестморленд). У 1898-1902 навчався в Овенс-коледжі, 1905 року закінчив Триніті-коледж Кембриджського університету. У 1906-1913 працював старшим асистентом Грінвіцької обсерваторії; в 1913-1944 — професор астрономії, з 1914 — директор обсерваторії Кембриджського університету.

Отримав ряд основних результатів в таких галузях астрофізики, як внутрішня будова зірок і будова їх атмосфер, пульсації зірок, стан міжзоряної матерії, рух і розподіл зірок у Галактиці. Вніс суттєвий внесок в інтерпретацію і розробку теорії відносності Ейнштейна, в космологію. Ранні роботи (1906-1914) присвячено проблемам зоряних рухів і розподілу зірок. Виконав статистичний аналіз власних рухів зір, що підтвердив існування двох потоків зір, оцінив їх спрямування і чисельність. Вивчив просторовий розподіл зірок різних спектральних класів, планетарних і газових туманностей, розсіяних скупчень. Ці роботи було підсумовано ним в опублікованій 1914 року книзі «Рухи зірок і будова Всесвіту». У наступні роки виконав піонерські дослідження з теорії внутрішньої будови зірок. У них він ґрунтувався на уявленні, що перенесення енергії з внутрішніх областей зірки в зовнішні здійснюється здебільшого випромінюванням, а не конвекцією. Розробив модель зірки (стандартна модель Еддінгтона), механічна рівновага якої визначається балансом між силою тяжіння та газовим і променистим тиском. 1924 року на її основі дав теоретичну інтерпретацію співвідношення маса — світність. Розрахував верхню теоретичну межу маси зорі на основі розробленої ним теорії променистого тиску в надрах зірок. Показав існування обумовленої тиском випромінювання в зовнішніх шарах зірки граничної світності у зір заданої маси. Вперше вказав на важливість того факту, що речовина в зорях майже повністю іонізована. З цього випливало, що її можна розглядати як ідеальний газ, до того ж не лише в гігантах, що мають низьку густину, а й у карликах. Розрахував діаметри деяких червоних гігантів, згодом підтверджені інтерферометричними вимірами Ф.Г.Піза і Дж.Андерсона. З подібних розрахунків для карликового супутника Сіріуса отримав оцінку його густини (50 000 г/см3). Виявлення таких високих густин у зорях послужило поштовхом для розвитку фізики надщільного газу. Виконав розрахунки центральної температури та густини інших типів зір. 1926 року було опубліковано одну з найважливіших праць Еддінгтона — «Внутрішня будова зірок». У книзі узагальнено всі дослідження з цього питання та позначено шляхи подальшого розвитку теорії.

Протягом багатьох років кілька разів звертався до проблем фізики пульсуючих зірок. У 1918-1919 опублікував дві роботи, присвячені проблемі пульсацій, які висунули пульсаційну гіпотезу в розряд найважливіших теорій зоряної змінності; таким чином було остаточно відкинуто гіпотезу подвійності, залученої для пояснення змінності цефеїд. Розглянув теорію адіабатичних пульсацій газової зірки, що має заданий розподіл густини, і вирішив рівняння, що описують пульсації найбільшого періоду у разі стандартної моделі. 1941 року усунув одну з труднощів, що залишалися в теорії пульсацій, — довів, що розсіювання енергії в поверхневих шарах внаслідок теплопровідності, випромінювання і конвекції має викликати спостережуваний зсув фази між кривими блиску і променевих швидкостей.

Дослідив важливі питання фізики зоряних атмосфер. Розвинув теорію утворення ліній поглинання, продовживши роботи А.Шустера і К.Шварцшильда. Одночасно з Е.А.Мілном запропонував модель їхнього утворення, що враховує той факт, що лінії і безперервний спектр формуються спільно, в одних і тих же шарах (модель Мілна — Еддінгтона). Теорія Еддінгтона дозволила пояснити багато особливостей спостережуваних інтенсивностей ліній. 1926 року вперше переконливо довів, що вузькі стаціонарні лінії іонізованого кальцію в спектрах деяких гарячих зір мають міжзоряну природу і виникають у газі, не пов'язаному із зіркою, в міжзоряних хмарах. Досліджував склад і фізичні характеристики міжзоряної речовини, розрахував її температуру та густину. Вказав на можливість наближеної оцінки відстані до зірки за інтенсивністю міжзоряних ліній поглинання в її спектрі.

Еддінгтон одним з перших усвідомив значення і революційний характер теорії відносності. За словами А.Ейнштейна, Еддінгтон був кращим інтерпретатором загальної теорії відносності. Він здійснив першу експериментальну перевірку одного з передбачень цієї теорії — під час повного затемнення Сонця 1919 року виявив відхилення променів світла зірок у полі тяжіння Сонця.

В останні роки життя багато працював над створенням теорії, яка об'єднала б квантову фізику і теорію відносності. Нова теорія, названа ним фундаментальною, мала пояснити фізичну картину світу з єдиного погляду, і з неї, зокрема, мали бути отримані, як логічно неминучі, значення світових сталих. Труднощі у вирішенні такого завдання були величезні, багато явищ ядерної фізики в той час не були ще відомі і багато елементарних частинок не було відкрито. Ці роботи Еддінгтона залишилися незавершеними і були зібрані в опублікованій в 1946 під редакцією Е. Т. Уїттекер книзі «Фундаментальна теорія».

Член багатьох академій наук і наукових товариств, іноземний член-кореспондент АН СРСР (1923), президент Лондонського королівського астрономічного товариства (1921-1923), Лондонського фізичного товариства (1930-1932), Міжнародного астрономічного союзу (1938-1944).

Лондонське королівське астрономічне товариство заснувало і присуджує щорічно медаль імені А.С.Еддінгтона за роботи в галузі астрофізики.

Відзнаки і пам'ять[ред.ред. код]

Нагороди
Названо на його честь
Громадські посади

Бібліографія[ред.ред. код]

  • 1914. Stellar Movements and the Structure of the Universe. London: Macmillan.
  • 1918. Report on the relativity theory of gravitation. London, Fleetway press, Ltd.
  • 1920. Space, Time and Gravitation: An Outline of the General Relativity Theory. Cambridge University Press. ISBN 0-521-33709-7
  • 1923, 1952. The Mathematical Theory of Relativity. Cambridge University Press.
  • 1925. The Domain of Physical Science. 2005 reprint: ISBN 1-4253-5842-X
  • 1926. Stars and Atoms. Oxford: British Association.
  • 1926. The Internal Constitution of Stars. Cambridge University Press. ISBN 0-521-33708-9
  • 1928. The Nature of the Physical World. MacMillan. 1935 replica edition: ISBN 0-8414-3885-4, University of Michigan 1981 edition: ISBN 0-472-06015-5 (1926–27 Gifford lectures)
  • 1929. Science and the Unseen World. U.S. Macmillan, UK Allen & Unwin. 1980 Reprint Arden Library ISBN 0-8495-1426-6. 2004 U.S. reprint - Whitefish, Montana : Kessinger Publications: ISBN 1-4179-1728-8. 2007 UK reprint London, Allen & Unwin ISBN 978-0-901689-81-8 (Swarthmore Lecture), with a new foreword by George Ellis.
  • 19nn. The Expanding Universe: Astronomy's 'Great Debate', 1900-1931. Cambridge University Press. ISBN 0-521-34976-1
  • 1930. Why I Believe in God: Science and Religion, as a Scientist Sees It
  • 1935. New Pathways in Science. Cambridge University Press.
  • 1936. Relativity Theory of Protons and Electrons. Cambridge Univ. Press.
  • 1939. Philosophy of Physical Science. Cambridge University Press. ISBN 0-7581-2054-0 (1938 Tarner lectures at Cambridge))
  • 1948. Fundamental Theory. Cambridge University Press.

Джерела[ред.ред. код]