Гамильтон, Уильям Роуэн это:

Гамильтон, Уильям Роуэн
Уильям Роуэн Гамильтон
William Rowan Hamilton
William Rowan Hamilton painting.jpg
Уильям Роуэн Гамильтон
Дата рождения:

4 августа 1805(1805-08-04)

Место рождения:

Дублин, Ирландия

Дата смерти:

2 сентября 1865(1865-09-02) (60 лет)

Место смерти:

Дублин, Ирландия

Страна:

Flag of the United Kingdom.svg Великобритания

Научная сфера:

математика, физика, механика

Сэр Уи́льям Ро́уэн Га́мильтон (англ. William Rowan Hamilton; 4 августа 1805 — 2 сентября 1865) — выдающийся ирландский математик и физик XIX века.

Содержание

Биография

Гамильтон был четвёртым из девяти детей, в семье Сары Хаттн (англ. Sarah Hutton 1780—1817) и Арчибальда Гамильтона (англ. Archibald Hamilton 1778—1819), которые жили в Дублине по адресу Dominick Street 38. Арчибальд, родом из городка Данбойн, работал в Дублине юристом. Из-за финансовых затруднений мальчика с трёх лет воспитывал дядя по отцу, Джеймс Гамильтон, викарий и учитель в городе Трим.[1]

Уже в детстве мальчик проявил необыкновенные дарования. В 7 лет он знал древнееврейский язык; в 12 — под руководством дяди Джеймса, хорошего лингвиста, знал уже 12 языков и среди них персидский, арабский и санскрит. В 13 лет он написал руководство по сирийской грамматике.

После языков настала пора увлечения математикой. Двумя годами раньше Гамильтону попался латинский перевод «Начал» Евклида, и он детально изучил это сочинение; в 13 лет он прочел «Универсальную арифметику» Ньютона; в 16 лет — большую часть «Математических начал натуральной философии» Ньютона, в 17 лет — начал изучение «Небесной механики» Лапласа.

1823: поступил в Тринити-колледж в Дублине. Он показал столь блестящие способности, что в 1827 году, ещё студентом, был назначен профессором астрономии в Дублинском университете и королевским астрономом Ирландии, пост Королевского астронома Ирландии занимал на протяжении 38 лет — дольше, чем все остальные, назначавшиеся на эту должность. Публикует ряд работ по геометрической оптике.

1833: женится на Хелен Бэйли. Брак оказался не слишком удачным, и Гамильтон начал злоупотреблять алкоголем.[1]

18341835: классические работы по гамильтоновой механике.

1835: вице-король Ирландии возвёл Гамильтона в достоинство баронета.

1837: избран президентом Королевской ирландской академии и членом-корреспондентом Петербургской академии наук.

1843: открывает кватернионы и углубляется в их исследование.

В конце жизни Гамильтон заболел душевным расстройством.

Научный вклад

Его сочинения носят печать гениальности, и можно сказать, что он далеко опередил своих современников.

Первая из его замечательных работ, озаглавленная сначала «Caustics», была представлена в 1823 году доктору Бринклею, его предшественнику по кафедре, потом, после больших дополнений и разъяснений, напечатана в 1828 году в «Transactions of the Royal Irish Academy» под заглавием «Theory of Systems of Rays». После в тех же записках появились три дополнения к этой статье, в третьем из которых было теоретически доказано, что двупреломляющие кристаллы с двумя оптическими осями должны обладать коническим лучепреломлением по направлениям осей. Эксперимент в Тринити-колледже подтвердил это предсказание.

Содержательный мемуар «On a general method in Dynamics», помещенные в «Philosophical Transactions» в 1834—1835 годах, заключает в себе самые важные открытия по механике и теории интегрирования систем дифференциальных уравнений, развитые потом Якоби. В этой работе Гамильтон привел систему дифференциальных уравнений (второго порядка) движущейся материальной системы к удвоенному числу дифференциальных уравнений первого порядка, представленных в каноническом виде, и открыл новый метод получения решения этих уравнений, заключающийся в том, что нужно найти полный интеграл некоторого дифференциального уравнения с частными производными первого порядка и тогда искомые решения составятся по некоторым общим формулам без каких бы то ни было интегрирований.

Этот же мемуар указал возможность получения дифференциальных уравнений движения, исходя из нового принципа, названного принципом Гамильтона (см. Гамильтонова механика), являющегося развитием принципа наименьшего действия, установленного ранее Мопертюи, Эйлером и Лагранжем. Созданная им гамильтонова динамика оказалась в XX веке фундаментом теории микромира.

Гамильтону же принадлежит введение в механику особого наглядного приема изображения изменений величин и направлений скорости точки, совершающей какое-либо прямо— или криволинейное движение (см. Годограф).

1837: аксиоматическая теория комплексных чисел как пар вещественных.

В 1840-е годы английская школа математиков упорно пыталась найти расширение поля комплексных чисел с несколькими мнимыми единицами. Только много позже было доказано, что такое расширение не может быть полем — оно либо некоммутативно, либо неассоциативно, либо содержит делители нуля. Первым добился успеха Гамильтон — открыл кватернионы, некоммутативную числовую структуру с тремя мнимыми единицами (1843). Следующие 20 лет он посвятил их подробному исследованию и приложениям.

В ходе исследований Гамильтон попутно ввёл понятие векторного поля и создал основы векторного анализа. Он ввел векторное произведение, предложил оператор набла. На основе работ Гамильтона Гиббс и Хевисайд завершили систему векторного анализа.

Интересно отметить, что оба главных открытия Гамильтона — новая формулировка механики и кватернионы — сыграли существенную роль в XX веке при возникновении квантовой механики, причем эта роль была не случайна. Во всяком случае, механику Гамильтон сознательно сформулировал в виде классического (коротковолнового) предела волновой теории (аналогично тому, как в его время геометрическая оптика была осознана как коротковолновый предел волновой оптики).

Труды в русском переводе

  • Гамильтон У. Р. Избранные труды: оптика, динамика, кватернионы. М.: Наука, 1994. Серия: Классики науки. 560с.
    • ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА
      • Об одном взгляде на математическую оптику (9).
      • Третье дополнение к «Опыту теории систем лучей» (10).
      • О некоторых результатах, проистекающих из взгляда на характеристическую функцию в оптике (166).
    • ФИЗИЧЕСКАЯ ОПТИКА
      • Исследования по динамике света (175).
      • Исследования о колебании, связанном с теорией света (177).
    • ОПТИКО-МЕХАНИЧЕСКАЯ АНАЛОГИЯ
      • Об общем методе представления путей света и планет частными производными характеристической функции (184).
      • О приложении к динамике общего математического метода, ранее приложенного к оптике (210).
    • ДИНАМИКА
      • Об общем методе в динамике, посредством которого изучение движений всех свободных систем притягивающихся или отталкивающихся точек сводится к отысканию и дифференцированию одного центрального соотношения, или характеристической функции (215).
      • Второй очерк об общем методе в динамике (287).
    • КВАТЕРНИОНЫ
      • О кватернионах, или о новой системе мнимых величин в алгебре (345).
      • Предисловие к «Лекциям о кватернионах» (392).
    • ДОПОЛНЕНИЯ
      • Из письма У. Р. Гамильтона Дж. Гершелю (439).
      • Письмо У. Р. Гамильтона Джону Т. Грэйвсу, эсквайру (442).
    • ПРИЛОЖЕНИЯ
      • Полак Л.C.Уильям Роуэн Гамильтон (1805—1865) (457).
      • Александрова Н. В. Исчисление кватернионов Гамильтона (519).
    • Комментарии, библиография, указатель имён.

Примечания

  1. 1 2 Стиллвелл Д. Математика и ее история. — Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004, стр. 384—388.

Литература

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Гамильтон, Уильям Роуэн" в других словарях:

  • Уильям Роуэн Гамильтон — (William Rowan Hamilton; 4 августа 1806  2 сентября 1865)  выдающийся ирландский математик XIX века. Содержание 1 Биография …   Википедия

  • Гамильтон, Уильям — Уильям Гамильтон (англ. William Hamilton) может относиться к следующим персоналиям: Уильям Роуэн Гамильтон (1806 1865)  ирландский математик. Уильям Дональд Гамильтон (1936 2000) английский эволюционный биолог Уильям Гамильтон, 2 й… …   Википедия

  • Уильям Роуан Гамильтон — Уильям Роуэн Гамильтон Уильям Роуэн Гамильтон (William Rowan Hamilton; 4 августа 1806  2 сентября 1865)  выдающийся ирландский математик XIX века. Содержание 1 Биография …   Википедия

  • Гамильтон — (Хамильтон, Хэмилтон) (англ. Hamilton)  английская фамилия, а также название нескольких населённых пунктов. Содержание 1 Известные носители 2 Населённые пункты …   Википедия

  • Уильям Гамильтон — (англ. William Hamilton) может относиться к следующим персоналиям: Уильям Роуэн Гамильтон (1806 1865)  ирландский математик. Уильям Дональд Гамильтон (1936 2000) английский эволюционный биолог Уильям Гамильтон, 2 й герцог Гамильтон (1616… …   Википедия

  • Уильям, герцог Кембриджский — Принц Уильям, Герцог Кембриджский англ. Prince William of the United Kingdom, Duke of Cambridge, born William Arthur Philip Louis 2011 год …   Википедия

  • Дафферин, Фредерик Темпл Гамильтон-Темпл-Блэквуд — У этого термина существуют и другие значения, см. Темпл, Фредерик. Фредерик Темпл Гамильтон Темпл Блэквуд, 1 й маркиз Дафферин Ава Frederick Temple Hamilton Temple Blackwood, 1st Marquess of Dufferin and Ava …   Википедия

  • Королевская медаль — (англ. Royal Medal), также известная как Медаль королевы (англ. Queen s Medal) награда, ежегодно вручаемая Лондонским королевским обществом за «важнейший вклад в развитие естествознания» (2 медали) и за «выдающийся вклад в прикладную… …   Википедия

  • Задача коммивояжёра — Оптимальный маршрут коммивояжёра через 15 крупнейших городов Германии. Указанный маршрут является самым коротким из всех возможных 43 589 145 600. Задача коммивояжёра (англ. Travelling salesman problem, TSP) (коммивояжёр …   Википедия

  • Тринити-колледж (Дублин) — Тринити колледж, Дублин (Колледж Королевы Елизаветы и Святой и Нераздельной Троицы около Дублина) (TCD) …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»