Нотт, Каргилл Гилстон

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Каргилл Гилстон Нотт

англ. Cargill Gilston Knott
Файл:Cargill Gilson Knott.JPG
Каргилл Гилстон Нотт


Дата рождения
30 июня 1856 года
Место рождения
Пеникуик, Шотландия
Дата смерти
26 октября 1922 года
Место смерти
Эдинбург, Шотландия
Гражданство
Великобритания


Род деятельности
физик, математик, сейсмолог





Награды и премии

Орден Восходящего солнца

Каргилл Гилстон Нотт (англ. Cargill Gilston Knott; [Нет даты!]) — шотландский физик и математик, пионер в области сейсмологических исследований. Известен применением математических методов для анализа землетрясений и разработкой уравнений Нотта.

Биография[править]

Нотт родился в Пеникуике (Мидлотиан) в семье Пелхэма Нотта, агента производителя бумаги, и его жены Эллен. Его дядей по отцовской линии был художник Тавернор Нотт[1].

Учился в средней школе Арброта в Ангусе и поступил в Эдинбургский университет, где занимался вместе с Джеймсом Альфредом Юингом. Работал над различными аспектами электричества и магнетизма, получив докторскую степень в 1879 году.

В 1879 году был назначен ассистентом по натурфилософии в Эдинбургском университете. Занимал эту должность до 1883 года, когда перешёл на работу в Императорский университет Токио. В 1880 году был избран членом Королевского общества Эдинбурга по рекомендации Питера Гатри Тэйта, Александра Крама Брауна, Джона Грея Маккендрика и Александра Бьюкена. Получил премию Кита от общества за период 1893—1895 годов. Занимал пост секретаря с 1905 по 1912 год и генерального секретаря с 1912 по 1922 год. Также был одним из основателей Эдинбургского математического общества, председательствуя на его первом заседании 2 февраля 1883 года. В начале своей карьеры работал в Японии. Позже стал членом Королевского общества, секретарём Королевского общества Эдинбурга и президентом Шотландского метеорологического общества.

Карьера в Японии[править]

В конце правления сёгуната Токугава в Японии правительство пообещало построить маяки для содействия торговле и навигации. Оно обратилось к британскому правительству с просьбой нанять инженеров через сэра Гарри Паркса и Совет северных маяков. В 1868 году Совет выбрал Ричарда Генри Брантона в качестве главного инженера, а Колина Александра Маквина и А. В. Бланделла — в качестве помощников инженера. Им были даны инструкции по строительству маяков, включая проверку на сейсмостойкость[2]. Назначенный главным геодезистом общественных работ в октябре 1871 года, Маквин обратился в Шотландское метеорологическое общество за советом по организации метеорологических наблюдений, включая тайфуны и землетрясения, от имени японского правительства[3]. Поскольку Генри Дайер и Уильям Эртон, профессора Императорского инженерного колледжа, осознавали необходимость более точного изучения землетрясений, в 1874 году Джон Милн был нанят профессором геологии и горного дела колледжа. В 1878 году Джеймс Альфред Юинг был назначен профессором физики и инженерии в Императорском университете Токио. Вместе с японскими коллегами Милн, Юинг и ещё один британец, Томас Ломар Грей, разработали прототипы инструментов, которые эволюционировали в современный сейсмограф.

Когда Юинг вернулся в Шотландию в 1883 году, ректор Императорского университета Токио написал лорду Кельвину с просьбой порекомендовать преемника. Лорд Кельвин рекомендовал Нотта, и Юинг поддержал эту рекомендацию. Нотт сменил Юинга на посту профессора физики и инженерии в Императорском университете Токио[4]. В течение следующих девяти лет он тесно сотрудничал с Милном, Греем и японским сейсмологом Фусакити Омори для создания сети регистрирующих сейсмометров по всей Японской империи. Нотт также читал курсы математики, акустики и электромагнетизма в Императорском университете Токио.

Нотт провёл первое геомагнитное исследование Японии при содействии японского геофизика Танакадатэ Аикицу. На основе этого исследования была разработана первая карта сейсмической опасности Японии. Ключевым вкладом Нотта стал его опыт в математике и анализе данных. Одной из его инноваций было применение метода анализа Фурье к возникновению землетрясений. Этому вопросу были посвящены две главы его книги 1908 года «Физика явлений землетрясений». Нотт надеялся, что это позволит ему вычислить вероятность будущих землетрясений.

По завершении его пребывания в Японии в 1891 году император Мэйдзи наградил его орденом Восходящего солнца[5].

Возвращение в Эдинбург[править]

Файл:42 Upper Gray Street, Edinburgh.jpg
Дом Нотта на Аппер-Грей-стрит, 42, Эдинбург

По возвращении в Эдинбург Нотт занял должность преподавателя прикладной математики в Эдинбургском университете и оставался на этом посту до своей смерти в 1922 году.

Ещё в Японии Нотт начал разрабатывать математические уравнения, описывающие, как сейсмические вибрации отражаются и передаются через границу между морской водой и морским дном. Вернувшись в Эдинбургский университет в 1892 году, он расширил это исследование, чтобы описать поведение сейсмических волн на границе раздела двух различных типов горных пород.

Уравнения Нотта, выведенные в терминах потенциалов, первыми описали амплитуды отражённых и преломлённых волн при ненормальном падении. Вместе с уравнениями Цёппритца они составляют основу современной отражательной сейсмологии — важного метода в разведке углеводородов.

Нотт продолжал свою работу как математик, включая кватернионные методы своего преподавателя и наставника Питера Гатри Тэйта. Когда в 1890-х годах стали ощущаться строгие ограничения единой линейной алгебры и ревизионисты начали публиковать свои работы, Нотт написал фундаментальную статью «Недавние инновации в векторной теории». Как описывает М. Дж. Кроу[6], эта статья была направлена против теоретиков, которые надеялись найти ассоциативность в таких системах, как гиперболические кватернионы. Нотт писал:

«Предположение о том, что квадрат единичного вектора является положительной единицей, ведёт к алгебре, чьи характеристические величины не ассоциативны»[7].

Очевидно, Нотт упустил из виду существование кольца кокватернионов. Тем не менее, Кроу утверждает, что Нотт «писал тщательно и обстоятельно» и что «только Нотт хорошо знал систему своих оппонентов»[8].

Для учебника по кватернионам преподаватели и студенты опирались на «Введение в кватернионы» Тэйта и Келланда, выдержавшее издания в 1873 году и 1882 году. Нотту было поручено подготовить третье издание в 1904 году. К тому времени «Универсальная алгебра» Альфреда Норта Уайтхеда (1898) заложила определённую основу в кватернионах, поскольку студенты сталкивались с матричной алгеброй. Во введении к своему изданию учебника Нотт отмечает: «Аналитически теперь известно, что кватернион занимает своё место в общей теории комплексных чисел и непрерывных групп...». Таким образом, он осознавал разнообразие, которое можно найти в современных математических структурах, и то, что кватернионы являются вехой на пути к другим.

Он стал более активным в Королевском обществе Эдинбурга, работая в Совете с 1894 по 1905 год. В 1905 году он стал секретарём обычных собраний, а в 1912 году — генеральным секретарём, занимая этот пост до своей смерти в 1922 году[9]. Нотт также принимал активное участие в жизни своего сообщества, включая преподавание в воскресной школе и церковные дела в Объединённой свободной церкви Шотландии. В 1920 году он был избран членом Королевского общества, а также состоял в Шотландском метеорологическом обществе.

Умер в своём доме на Аппер-Грей-стрит, 42, в Ньюингтоне (Эдинбург) 26 октября 1922 года[10].

Частичная библиография[править]

Архив Интернета и другие веб-источники предлагают некоторые работы Нотта:

Семья[править]

В 1885 году Каргилл женился на Мэри Диксон, сестре литературоведа Джеймса Мейна Диксона[11].

Примечания[править]

  1. ↑ http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/history/Biographies/Knott.html
  2. ↑ "Earthquake Proof Buildings" by David Stevenson, The Builder, 21 March 1868, p.213.
  3. ↑ "An application has been made to the council by Mr. Colin McVean on behalf of the Government of Japan for advice regarding the establishment of a system of meteorological observations in Japan," The Nature of 3 February 1874
  4. ↑ Flood, Kelvin, Life, Labours and Legacy. Pp.218
  5. ↑ Penicuik Community Development Trust (UK): Cargill Gilston Knott
  6. ↑ M.J. Crowe (1967) A History of Vector Analysis, esp. pp. 200–5
  7. ↑ C.G. Knott (1893) Recent Innovations in Vector Theory, Nature 47 #1225
  8. ↑ M.J. Crowe (1967) A History of Vector Analysis, esp. pp. 200–5
  9. ↑ St. Andrews University. School of Mathematics and Statistics, Cargill Gilston Knott
  10. ↑ Notable People of West Blacket, Upper Gray Street
  11. ↑ Former Fellows of the Royal Society of Edinburgh. Royal Society of Edinburgh. Архивировано из первоисточника 17 мая 2011.[недоступная ссылка] Проверено 2 сентября 2010.

Литература[править]

  • K. E. Bullen (1973) "Knott, Cargill Gilston" в Dictionary of Scientific Biography, редактор C. C. Gillespie, издано Американским советом научных обществ.
  • E. T. Whittaker (1922) "Cargill Gilston Knott" (некролог) Proceedings of the Royal Society of Edinburgh 43: 237 - 48. Включает существенную, но частичную библиографию.
  • A. Milne (1922) "Cargill G Knott, D.Sc., LL. D., FRS (некролог)", Proceedings of the Edinburgh Math. Soc. 40 (1921–22), 50–51.
  • Flood, Raymond Kelvin: Life, Labours and Legacy. — Oxford University Press, 2008. — ISBN 978-0-19-923125-6.
Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Нотт, Каргилл Гилстон», расположенная по адресу:

—https://ru.ruwiki.ru/wiki/Нотт,_Каргилл_Гилстон

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Нотт,_Каргилл_Гилстон&oldid=2695294