يعلّم تاريخ العلم درساً واضحاً جداً وهو أنه لا يمكن الاعتماد بشكل مطلق على أي منهج واحد، وأن مصادر الخطأ تكمن حيث لا نتوقعها، وقد تفلت من نظر العامل الأكثر خبرة وضميراً.
John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh كان عالماً بريطانياً قدّم إسهامات واسعة في الفيزياء النظرية والتجريبية. قضى كامل حياته الأكاديمية في جامعة Cambridge. من بين العديد من الأوسمة، تلقى جائزة نوبل للفيزياء عام 1904 "لأبحاثه عن كثافات أهم الغازات ولاكتشافه الأرجون في سياق هذه الدراسات." كان رئيساً للجمعية الملكية من 1905 إلى 1908 وكان مستشاراً لجامعة Cambridge من 1908 إلى 1919.
قدّم Rayleigh أول معالجة نظرية لتشتت الضوء المرن بواسطة جزيئات أصغر بكثير من طول موجة الضوء، وهي ظاهرة تُعرف الآن باسم "تشتت Rayleigh"، الذي يفسر بشكل ملحوظ لماذا السماء زرقاء. درس ووصف الموجات السطحية المستعرضة في المواد الصلبة، المعروفة الآن باسم "موجات Rayleigh". ساهم بشكل واسع في ديناميكا الموائع، مع مفاهيم مثل عدد Rayleigh وهو رقم بلا أبعاد مرتبط بالحمل الطبيعي، وتدفق Rayleigh، وعدم استقرار Rayleigh–Taylor، ومعيار Rayleigh لاستقرار تدفق Taylor–Couette. كما صاغ نظرية الدوران لقوة الرفع الديناميكية الهوائية. في مجال البصريات، اقترح Rayleigh معياراً معروفاً جيداً للدقة الزاوية. اشتقاقه لقانون Rayleigh–Jeans للإشعاع الأسود الكلاسيكي لعب لاحقاً دوراً مهماً في ظهور ميكانيكا الكم انظر الكارثة فوق البنفسجية. كتاب Rayleigh المدرسي "The Theory of Sound" عام 1877 لا يزال يُستخدم اليوم من قبل متخصصي الصوتيات والمهندسين.
السيرة الذاتية
وُلد Strutt في 12 نوفمبر 1842 في Langford Grove في Maldon, Essex. في سنواته الأولى عانى من الضعف والصحة السيئة. التحق بـ Eton College و Harrow School لفترات قصيرة فقط، قبل الالتحاق بجامعة Cambridge عام 1861 حيث درس الرياضيات في Trinity College, Cambridge. حصل على درجة Bachelor of Arts كأول Senior Wrangler وجائزة Smith's Prize الأولى عام 1865، وعلى درجة Master of Arts عام 1868. تم انتخاؤه لاحقاً Fellow في Trinity. احتفظ بهذا المنصب حتى زواجه من Evelyn Balfour، ابنة James Maitland Balfour، عام 1871. كان لديه ثلاثة أبناء معها. في عام 1873، عند وفاة والده John Strutt, 2nd Baron Rayleigh، ورث بارونية Rayleigh.
كان ثاني أستاذ Cavendish للفيزياء في جامعة Cambridge خلفاً لـ James Clerk Maxwell، من 1879 إلى 1884. وصف لأول مرة الإبحار الديناميكي للطيور البحرية عام 1883، في المجلة البريطانية Nature. من 1887 إلى 1905 كان أستاذ الفلسفة الطبيعية في Royal Institution.
حوالي سنة 1900 طوّر Rayleigh مزيج duplex من نظرية مزدوجة لتوطين الصوت البشري باستخدام إشارتين ثنائيتي الأذن، الفرق بين الطور بين الأذنين IPD والفرق بين المستوى بين الأذنين ILD بناءً على تحليل رأس كروي بدون pinnae خارجية. تفترض النظرية أننا نستخدم إشارتين أساسيتين لتجانب الصوت، باستخدام الفرق في مراحل المكونات الجيبية للصوت والفرق في مستوى السعة بين الأذنين.
في عام 1904 حصل على جائزة نوبل للفيزياء "لأبحاثه عن كثافات أهم الغازات ولاكتشافه الأرجون في سياق هذه الدراسات".
خلال الحرب العالمية الأولى، كان رئيساً لـ "اللجنة الاستشارية للملاحة الجوية" الحكومية، والتي كانت تقع في المختبر الفيزيائي الوطني، وكان يترأسها Richard Glazebrook.
في عام 1919، كان Rayleigh رئيساً لجمعية الأبحاث النفسية. بصفته مؤيداً لأن البساطة والنظرية تكون جزءاً من المنهج العلمي، جادل Rayleigh بمبدأ التشابه.
تم انتخاب Rayleigh Fellow في الجمعية الملكية في 12 يونيو 1873، وكان رئيساً للجمعية الملكية من 1905 إلى 1908. من حين إلى آخر شارك Rayleigh في مجلس اللوردات؛ لكنه تحدث فقط إذا حاولت السياسة التدخل في العلم.
توفي في 30 يونيو 1919، في منزله في Witham, Essex. خلفه، بصفته اللورد Rayleigh الرابع، ابنه Robert John Strutt، عالماً فيزياء معروفاً آخر. تم دفن Lord Rayleigh في مقبرة كنيسة All Saints' في Terling في Essex.
هناك نصب تذكاري له من قبل Derwent Wood في كنيسة St Andrew's Chapel في Westminster Abbey.
الآراء الدينية
كان Rayleigh أنجليكانياً. على الرغم من أنه لم يكتب عن العلاقة بين العلم والدين، إلا أنه حافظ على اهتمام شخصي بالمسائل الروحية. عندما كانت أوراقه العلمية ستُنشر في مجموعة من قبل Cambridge University Press، أراد Strutt أن يضمّن اقتباساً دينياً من الكتاب المقدس، لكن ثُنّي عن ذلك، كما أفاد لاحقاً:
عندما كنت أصدر أوراقي العلمية، اقترحت شعاراً من المزامير: "أعمال الرب عظيمة، مطلوبة من جميع الذين يجدون فيها متعة." اقترح سكرتير الطباعة مع الاعتذارات الكثيرة أن القارئ قد يفترض أنني أنا الرب.
ومع ذلك، تحقق رغبته وتم طباعة الاقتباس في المجموعة المكونة من خمسة مجلدات من الأوراق العلمية. في رسالة لأحد أفراد عائلته، كتب عن رفضه للمادية وتحدث عن يسوع المسيح كمعلم أخلاقي:
لم أعتقد قط بإمكانية وجهة النظر المادية، وأنظر إلى قوة تتجاوز ما نراه، وإلى حياة قد نأمل على الأقل أن نشارك فيها. علاوة على ذلك، أعتقد أن المسيح والرجال الموهوبين روحياً الآخرين يرون بعمق وحقيقة أكثر مني، وأتمنى أن أتبعهم قدر الإمكان.
كان لديه اهتمام بالظواهر الخارقة وكان عضواً مبكراً في جمعية الأبحاث النفسية SPR. لم يكن مقتنعاً بالروحانية لكنه بقي منفتحاً على احتمالية الظواهر الخارقة للطبيعة. كان Rayleigh رئيس SPR في عام 1919. ألقى خطاباً رئاسياً في سنة وفاته لكنه لم يصل إلى أي استنتاجات نهائية.
الأوسمة والجوائز
تم تسمية فوهة القمر Rayleigh وكذلك فوهة المريخ Rayleigh تكريماً له. تم تسمية الكويكب 22740 Rayleigh على اسمه في 1 يونيو 2007. يُعرف نوع من الموجات السطحية باسم موجات Rayleigh. وحدة الـ rayl، وهي وحدة للمعاوقة الصوتية النوعية، سُميت أيضاً على اسمه. تم منح Rayleigh أيضاً بالترتيب الزمني:
- جائزة Smith's Prize 1864
- الميدالية الملكية 1882
- ميدالية Matteucci 1894
- عضو الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم 1897
- ميدالية Copley 1899
- جائزة نوبل في الفيزياء 1904
- ميدالية Elliott Cresson 1913
- ميدالية Rumford 1914
كان Lord Rayleigh من بين المتلقين الأصليين لوسام الاستحقاق OM في قائمة أوسمة التتويج عام 1902 المنشورة في 26 يونيو 1902، وتسلم الوسام من الملك Edward VII في Buckingham Palace في 8 أغسطس 1902.
تسلم درجة Doctor mathematicae honoris causa من جامعة Royal Frederick في 6 سبتمبر 1902، عندما احتفلوا بالذكرى المئوية لميلاد عالم الرياضيات Niels Henrik Abel.
وصفه Sir William Ramsay، زميله في التحقيق المتعلق باكتشاف الأرجون، بأنه "أعظم رجل حي" عندما كان يتحدث إلى Lady Ramsay خلال مرضه الأخير.
قال H. M. Hyndman عن Rayleigh أن "لم يظهر رجل قط وعياً أقل بالعبقرية العظيمة".
قائمة المراجع
- The Theory of Sound vol. I London : Macmillan, 1877, 1894 alternative link: Bibliothèque Nationale de France OR Cambridge: University Press, reissued 2011, ISBN 978-1-108-03220-9
- The Theory of Sound vol.II London : Macmillan, 1878, 1896 alternative link: Bibliothèque Nationale de France OR Cambridge: University Press, reissued 2011, ISBN 978-1-108-03221-6
- Scientific papers Vol. 1: 1869–1881 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70396-6
- Scientific papers Vol. 2: 1881–1887 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70397-3
- Scientific papers Vol. 3: 1887–1892 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70398-0
- Scientific papers Vol. 4: 1892–1901 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70399-7
- Scientific papers Vol. 5: 1902–1910 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70400-0
- Scientific papers Vol. 6: 1911–1919 Cambridge : University Press, 1899–1920, reissued by the publisher 2011, ISBN 978-0-511-70401-7
