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Subrahmanyan Chandrasekharはインド系アメリカ人の天体物理学者で、彼の職業人生のほぼすべてをアメリカで過ごしました。彼はWilliam A. Fowlerと共に1983年のノーベル物理学賞を「星の構造と進化に重要な物理的プロセスの理論的研究」で受賞しました。彼の恒星進化の数学的扱いは、超大質量星とブラックホールの後期進化段階の現在の理論的モデルの多くをもたらしました。Chandrasekhar限界は彼にちなんで名付けられています。
Chandrasekharは彼の生涯を通じて多様な物理的問題に取り組み、恒星構造、白色矮星、恒星力学、確率過程、放射輸送、水素負イオンの量子論、流体力学的および磁流体力学的安定性、乱流、平衡および平衡楕円体図形の安定性、一般相対性理論、ブラックホールの数学理論、および衝突する重力波の理論への理解に貢献しました。Cambridge大学では、彼は白色矮星星の構造を説明する理論的モデルを開発し、それらの縮退物質を構成する電子の速度を伴う相対論的質量変化を考慮に入れました。彼は白色矮星の質量が太陽の質量の1.44倍を超えることはできないことを示しました—Chandrasekhar限界です。Chandrasekharは、銀河系内の変動する重力場が銀河中心の周りを回転する星に及ぼす影響を考慮することで、Jan Oortおよび他の人々によって最初に概説された恒星力学のモデルを改訂しました。この複雑な力学的問題への彼の解決策は、彼が「力学的摩擦」と呼ぶ新しい量を記述する20個の偏微分方程式のセットを含みました。これは星を減速させ、星団を安定化させるのを助けるという二重の効果を持っています。Chandrasekharはこの分析を星間媒体に拡張し、銀河ガスとダストの雲が非常に不均等に分布していることを示しました。
Chandrasekharは現在Chennaiと呼ばれているMadrasのPresidency Collegeおよびuniversity of Cambridgeで学びました。University of Chicagoの長年の教授として、彼はYerkes Observatoryで彼の研究の一部を行い、1952年から1971年まで The Astrophysical Journal の編集者を務めました。彼は1937年からシカゴの大学の教員であり、1995年に84歳で亡くなり、Theoretical Astrophysicsの Morton D. Hull Distinguished Service Professorでした。
初期生活と教育
Chandrasekharは1910年10月19日にLahore、Punjab、イギリス領インド（現在はPakistan）のTamil Brahmin家族に、Sita Balakrishnan（1891–1931）とChandrasekhara Subrahmanya Ayyar（1885–1960）に生まれました。彼の父はChandrasekharの出生時にLahoreの北西部鉄道の監査官補佐官として配置されていました。彼は2人の姉Rajalakshmiと Balaparvathi、3人の弟Vishwanathan、Balakrishnan、Ramanathan、および4人の妹Sarada、Vidya、Savitri、Sundariがいました。彼の父方の叔父はインドの物理学者でノーベル賞受賞者のC. V. Ramanでした。彼の母は知的追求に専念しており、Henrik IbsenのA Doll's HouseをTamilに翻訳し、初期段階でChandraの知的好奇心を刺激したことで知られています。家族は1916年にLahoreからAllahabad移動し、最終的に1918年にMadrasに定住しました。
Chandrasekharは12歳まで自宅で個別指導を受けました。中学では、彼の父が彼に数学と物理を教え、彼の母はTamilを教えました。後に彼はMadrasのHindu High School、Triplicane（1922–25年）に出席しました。その後、彼は1925年から1930年までPresidency College、Madrasで学び、1929年にArnold Sommerfeld による講演に刺激されて「Compton Scattering and the New Statistics」という最初の論文を書きました。1930年6月に彼は物理学の学士号（BSc Hon.）を取得しました。1930年7月、Chandrasekharはuniversity of Cambridgeで大学院研究を追求するためにインド政府奨学金を授与されました。そこでは彼はTrinity College、Cambridgeに入学しました。R. H. Fowlerによって確保され、彼は彼の最初の論文と通信しました。イギリスへの旅の間に、Chandrasekharは白色矮星星の縮退電子ガスの統計力学を研究し、Fowlerの以前の仕事に相対論的補正を提供することに時間を費やしました（下記の遺産を参照）。
Cambridge大学での時間
Cambridgeの彼の最初の年に、Fowlerの研究生として、Chandrasekharは平均不透明度を計算し、彼の結果を縮退星の制限質量の改善されたモデルの構築に適用することに時間を費やしました。Royal Astronomical Societyの会合では、彼はE. A. Milneに会いました。Max Bornの招待により、彼は大学院後期研究の2年目である1931年の夏をGöttingenのBornの研究所で過ごし、不透明度、原子吸収係数、および恒星光球モデルに取り組みました。P. A. M. Diracのアドバイスで、彼は大学院研究の最後の年をCopenhagenのInstitute for Theoretical Physicsで過ごし、Niels Bohrに会いました。
縮退星に関する彼の仕事で銅メダルを受けた後、1933年の夏に、Chandrasekharはケンブリッジで彼の4つの論文の1つの論文で回転する自己重力多面体に関するPhD学位を授与されました。10月9日、彼はTrininty Collegeの1933–1937期間の Prize Fellowshipに選出され、16年前のSrinivasa Ramanujhanの後、Trinity Fellowshipを受け取った2番目のインド人になりました。彼はフェローシップを取得することに失敗することに非常に確信していたため、すでにその秋にOxfordのMilneの下で研究する手配をしていたため、そこにアパートさえ借りていました。
この期間中に、Chandrasekharはイギリスの物理学者Sir Arthur Eddingtonに親しくなりました。1935年にロンドンのRoyal Astronomical Societyでの悪名高い出会いでは、Eddingtonはpublically Chandrasekhar限界の概念を嘲笑しました。Eddingtonは後にコンピューターと1972年のブラックホールの最初の肯定的な同定によって誤りが証明されるであろうが、この出会いはChandrasekharに英国外での雇用を熟考させました。人生の後半に、何度もの機会に、Chandrasekharはeddintonの行動が部分的に人種差別的に動機付けられていたという見方を表明しました。
キャリアと研究
初期キャリア
1935年、Harvard Observatory の取締役 Harlow Shapley は、Chandrasekharを3ヶ月間の理論天体物理学の訪問講師になるよう招待しました。彼は12月にアメリカに移動しました。Harvardへの彼の訪問中に、Chandrasekharは大きくShapleyに感銘を与えましたが、Harvard研究フェローシップの提供を断りました。同時に、Chandrasekharは当時白色矮星の著名な権威である有名なオランダの天体物理学者Gerard Kuiperに会いました。Kuiperは最近、University of Chicagoによって運営されたWisconsinのWilliams BayにあるYerkes Observatory の取締役Otto Struveと大学の大統領Robert Maynard Hutchinsによって採用されていました。Chandrasekharを知っているStruve は、当時彼を天体物理学の3つの教員職の1つで考えていました。Kuiper;他の空席はデンマークの理論家Bengt Stromgrenによって埋められていました。Kuiperからの賞賛に満ちた推奨に続いて、Struveは1936年3月にYerkesにChandrasekharを招待し、仕事を提供しました。Chandrasekharは熱心に興味を持っていましたが、最初は提供を断り、イギリスのために出発しました。Hutchinsは航海中にChandrasekharに放射線を送った後、彼は最終的に受け入れ、1936年12月に Theoretical Astrophysicsのアシスタント教授として Yerkes に戻りました。Hutchinsはまた、Henry Galeというdeanによって人種差別に基づいて拒否されたStruve によって組織されたコースの教育の参加で Chandra の参加で、Hutchinsは「すべての手段で Mr. Chandrasekharに教えさせてください」と述べました。
Chandrasekharは彼のキャリア全体を通じてUniversity of Chicagoに留まりました。彼は1941年に準教授に昇進し、2年後に33歳の若さで正教授に昇進しました。1946年にPrinceton大学が、Henry Norris Russellによって空席にされた立場を提供し、シカゴの給与の2倍の給与で、Hutchinsは彼の給与をPrincetonのものと一致させ、Chandrasekharに説得しました。1952年に、彼はTheoretical Astrophysicsの Morton D. Hull Distinguished Service ProfessorおよびEnrico Fermi Institute になりました。Enrico Fermiの招待により。1953年、彼と彼の妻Lalitha Chandrasekharはアメリカ国籍を取得しました。有名なことに、Chandrasekharは他の大学からの多くのオファーを断り、有名なアメリカの天文学者Henry Norris Russellの後継者としてPrinceton University Observatoryの主任を務めるオファーを含みました。
1966年にNASAがuniversityでLaboratory for Astrophysics and Space Research（LASR）を建設した後、Chandrasekharは2階の4つのコーナーオフィスの1つを占めました。他のコーナーはJohn A. Simpson、Peter Meyer、およびEugene N. Parkerを収容していました。Chandrasekharは1960年代後半に高層アパートメント複合体が建設された後、4800 Lake Shore Driveに住み、その後5550 Dorchester Buildingに住んでいました。
第二次世界大戦
第二次世界大戦中、Chandrasekharはメリーランド州のAberdeen Proving Groundにある弾道研究所で働きました。そこにいる間、彼は弾道の問題に取り組み、1943年の「On the decay of plane shock waves」、「Optimum height for the bursting of a 105mm shell」、「On the Conditions for the Existence of Three Shock Waves」、「The normal reflection of a blast wave」などのレポートをもたらしました。流体力学におけるChandrasekharの専門知識はRobert Oppenheimer にLos AlamosのManhattan Projectに参加するよう招待させましたが、彼のセキュリティクリアランス処理の遅延は彼がプロジェクトに貢献することを防ぎました。彼がCalutronプロジェクトを訪問したと噂されています。
体系化の哲学
彼は、彼の科学的研究は彼が能力を持つ最高の科学の異なる主題の進歩に参加したいという欲望によって動機付けられていたと書き、彼の仕事の根本的な動機は体系化であったと述べました。「科学者が本質的に行うことを試みることは、特定のドメイン、特定の側面、または特定の詳細を選択し、それが形と一貫性を持つ一般的なスキームで適切な場所を占めるかどうかを確認することです。そうでない場合は、そうするのに役立つより多くの情報を求めることです」。
Chandrasekharは物理学と天体物理学の複数の分野を習得するユニークなスタイルを開発しました。その結果、彼の職業人生は異なる期間に分割することができます。彼はその中の特定の領域を徹底的に研究し、それに複数の論文を発表し、その後、そのフィールドの主要な概念をまとめた本を書きました。その後、彼は次の10年間別のフィールドに移動し、パターンを繰り返しました。したがって、彼は1929年から1939年まで恒星構造を研究し、白色矮星の理論を含み、その後1939年から1943年まで恒星力学とBrownian motion の理論に焦点を当てました。次に、彼は1943年から1950年まで放射輸送の理論と負の水素イオンの量子論に集中しました。これは1950年から1961年までの乱流と流体力学的および磁流体力学的安定性に関する継続的な仕事に続きました。1960年代では、彼は平衡楕円体図形の平衡と安定性、および一般相対性理論を研究しました。1971年から1983年の期間、彼はブラックホールの数学理論を研究し、最後に1980年代後半に、彼は衝突する重力波の理論に取り組みました。
学生との仕事
Chandraは彼の学生と密接に協力し、おおよそ1930年から1980年までの50年間、彼の共著者コラボレーターの平均年齢が30歳前後で同じままであったという事実に誇りを表明しました。彼は、学生が彼らのPhD学位を受け取るまで彼を「Chandrasekhar」と呼ぶことを主張し、その後、他の同僚と同様に「Chandra」と呼ぶことが促されました。Chandrasekharが1940年代にYerkes Observatoryで働いていた時、彼はUniversity of Chicagoでコースを教えるために毎週末150マイル（240 km）来往していました。コースを受講した2人の学生、Tsung-Dao Lee と Chen-Ning Yang は、彼が自分たちのために得ることができる前にノーベル賞を受賞しました。彼の講義中の教室の相互作用に関して、著名な天体物理学者 Carl Saganは、初回経験から「無分別な質問」が未知の学生からの「要約実行の方法で処理された」一方、メリットの質問は「真摯な注意と応答を受けた」と述べました。
その他のアクティビティ
1952年から1971年までChandrasekharは The Astrophysical Journal の編集者でした。Eugene Parker が1957年に太陽風の発見に関する論文を提出したとき、2人の著名な査読者がその論文を拒否しました。しかし、編集者としてのChandraはParkerの仕事に数学的な欠陥を見つけることができなかったため、彼は1958年に論文を発表しました。
1990年から1995年の期間中、ChandrasekharはSir Isaac NewtonのPhilosophiae Naturalis Principia Mathematicaの詳細な幾何学的議論を普通の微積分の言語と方法を使用して説明することに専念したプロジェクトに取り組みました。この努力は1995年に出版された「Newton's Principia for the Common Reader」という本をもたらしました。Chandrasekharは国際科学アカデミーの名誉会員でした。
個人的な生活
Chandrasekharは1936年9月にLalitha Doraiswamyと結婚しました。彼はPresidency Collegeの同級生として彼女に会いました。Chandrasekharはc.V. Ramanの甥でした。
