Уильям Дункан Макмиллан

Американский математик и астроном (1871–1948)

Уильям Дункан Макмиллан (24 июля 1871 г. – 14 ноября 1948 г.) был американским математиком и астрономом на факультете Чикагского университета . Он опубликовал исследования по применению классической механики в астрономии и известен своими пионерскими рассуждениями о физической космологии . ^[3] В отношении последнего Хельге Краг отметил: «космологическая модель, предложенная Макмилланом, была разработана для поддержки космического оптимизма, которому, как он чувствовал, угрожало мировоззрение современной физики». ^[4]

Биография

Он родился в Ла-Кроссе, штат Висконсин, в семье Д. Д. Макмиллана, который занимался лесозаготовительным бизнесом, и Мэри Джейн Маккри. Его брат, Джон Х. Макмиллан , возглавлял корпорацию Cargill с 1909 по 1936 год. Макмиллан окончил среднюю школу Ла-Кросса в 1888 году. В 1889 году он поступил в колледж Лейк-Форест , а затем в Вирджинский университет . Позже, в 1898 году, он получил степень бакалавра в Университете Форт-Уэрта , который тогда был методистским университетом в Техасе. Он выполнил свою дипломную работу в Чикагском университете, получив степень магистра в 1906 году и степень доктора наук по астрономии в 1908 году. В 1907 году, до завершения своей докторской диссертации, он присоединился к штату Чикагского университета в качестве научного сотрудника по геологии. В 1908 году он стал ассоциированным профессором математики, затем в 1909 году он начал преподавать астрономию в том же учреждении. Его карьера профессора началась в 1912 году, когда он стал доцентом. В 1917 году, когда США объявили войну Германии, доктор Макмиллан служил майором в артиллерийском отделе армии США во время Первой мировой войны. После войны он стал ассоциированным профессором в 1919 году, затем полным профессором в 1924 году. Макмиллан вышел на пенсию в 1936 году. ^{[3] [5] [6]}

В статье 1958 года о работе Макмиллана по космологии Ричард Шлегель представил Макмиллана как «наиболее известного физикам по его трехтомной «Классической механике », которая оставалась в печати в течение десятилетий после ухода Макмиллана на пенсию в 1936 году. ^[3] Макмиллан много публиковал по математике орбит планет и звезд. В 1920-х годах Макмиллан разработал космологию , которая предполагала неизменную, стационарную модель Вселенной. Это было бесспорным в то время, и действительно, в 1918 году Альберт Эйнштейн также пытался адаптировать свои теории относительности к модели, используя космологическую постоянную . ^[7] Макмиллан признал, что сияние звезд происходит из-за неизвестных тогда процессов, которые преобразуют их массу в лучистую энергию . Эта точка зрения предполагала, что отдельные звезды и сама Вселенная в конечном итоге потемнеют, что было названо «тепловой смертью» Вселенной . Макмиллан избежал вывода о вселенной с помощью механизма, позже известного как « гипотеза усталого света ». Он предположил, что свет, излучаемый звездами, может воссоздавать материю в своих путешествиях в пространстве. ^[4]

Работа Макмиллана по космологии утратила влияние в 1930-х годах после того, как был принят закон Хаббла. Публикация Эдвина Хаббла 1929 года и более ранняя работа Жоржа Леметра сообщали о наблюдениях целых галактик, далеких от Земли и ее галактики. Чем дальше находится галактика, тем быстрее она, по-видимому, удаляется от Земли. Закон Хаббла настоятельно предполагал, что Вселенная расширяется. В 1948 году Бонди , Голд и Хойл предложили новую версию стационарной космологии , которая согласовывалась с измерениями на далеких галактиках. Хотя авторы, по-видимому, не знали о более ранней работе Макмиллана, существуют существенные сходства. ^{[3] [4]} С наблюдением космического микроволнового фона (CMB) в 1965 году большинство астрономов и физиков отвергли стационарные модели Вселенной. CMB является предсказанием модели Большого взрыва расширяющейся Вселенной.

Макмиллан также испытывал неприязнь к теориям относительности Эйнштейна . В опубликованных дебатах в 1927 году Макмиллан ссылался на «постулаты нормальной интуиции», чтобы аргументировать против них. Он возражал против несоответствия теорий абсолютной шкале времени. Теории Эйнштейна предсказывают, что наблюдатель увидит, что быстро движущиеся часы тикают медленнее, чем собственные часы наблюдателя. Более поздние эксперименты убедительно подтвердили это предсказание теории относительности о «замедлении времени». ^[8]

В отчете Associated Press Макмиллан размышлял о природе межзвездных цивилизаций, полагая, что они будут намного более развитыми, чем наши. «Возможно, на небесах существуют цивилизации, которые настолько же превосходят нашу, насколько мы превосходим одну клетку, поскольку они намного старше нас». ^{[ необходима цитата ]}

В его честь назван кратер Макмиллан на Луне. ^[9]

Избранные публикации

• MacMillan, WD (1910). «Новое доказательство теоремы Вейерштрасса относительно факторизации степенного ряда». Бюллетень Американского математического общества . 17 (3): 116–120. doi : 10.1090/S0002-9904-1910-02012-7 .
• —— (1910). «Периодические орбиты вокруг сплющенного сфероида». Труды Американского математического общества . 11 : 55–120. doi : 10.1090/S0002-9947-1910-1500856-2 . hdl : 2027/mdp.39015076513343 .
• —— (1912). «Теорема существования периодических решений». Труды Американского математического общества . 13 (2): 146–158. doi : 10.1090/S0002-9947-1912-1500911-9 .
• —— (1913). «О поправке Пуанкаре к теореме Брунса». Бюллетень Американского математического общества . 19 (7): 349–355. doi : 10.1090/S0002-9904-1913-02367-X .
• —— (1915). «Сходимость ряда ∑ я знак равно 0 ∞ ( ∑ j знак равно 0 ∞ Икс я y j я - j γ ) . {\ displaystyle \ sum _ {i = 0} ^ {\ infty } \ left (\ sum _ {j = 0} ^ {\infty }{\frac {x^{i}y^{j}}{ij\gamma }}\right).} ( γ {\displaystyle \gamma } иррационально)". Бюллетень Американского математического общества . 22 : 26–32. дои : 10.1090/S0002-9904-1915-02712-6.
• —— (1916). «Сведение некоторых аналитических дифференциальных уравнений к дифференциальным уравнениям алгебраического типа». Труды Американского математического общества . 17 (3): 245–258. doi : 10.1090/S0002-9947-1916-1501040-4 . S2CID  122933745.1916
• —— (1918). «О приведении некоторых дифференциальных уравнений второго порядка». Труды Американского математического общества . 19 (2): 205–222. doi : 10.1090/S0002-9947-1918-1501098-4 .
• MacMillan, William Duncan (1918). «О звездной эволюции». Astrophysical Journal . 48 : 35. Bibcode : 1918ApJ....48...35M. doi : 10.1086/142412.
• «Космическая эволюция. Первая часть: Что является источником звездной энергии?». Scientia . xxxiii: 3. 1923.
• «Космическая эволюция. Вторая часть: Организация и рассеивание материи посредством лучистой энергии». Scientia . xxxiii: 103. 1923.
• MacMillan, William D. (1925). «Некоторые математические аспекты космологии». Science . 62 (1597): 121–127. Bibcode :1925Sci....62..121M. doi :10.1126/science.62.1597.121. JSTOR  1649176. PMID  17812839..
• Статика и динамика частицы . Нью-Йорк: McGraw-Hill. 1927. OCLC  923401450.. Позднее переиздано Dover, 1958, ISBN 1-124-11132-8 . 
• Теория потенциала . Нью-Йорк: McGraw-Hill. 1930. OCLC  826376.^[10] Переиздано Dover, 1958, ISBN 9780486604862 . 
• «Постоянные конфигурации в задаче о четырех телах». Труды Американского математического общества . 34 (4). с Уолтером Бартки : 838–875. Октябрь 1932. doi : 10.2307/1989432 . JSTOR  1989432.{{cite journal}}: CS1 maint: другие ( ссылка )
• MacMillan, WD (1932). "Скорости спиральных туманностей" (PDF) . Nature . 129 (3246): 93. Bibcode :1932Natur.129...93M. doi :10.1038/129093a0. S2CID  4126582.
• Динамика твердых тел . Нью-Йорк: McGraw Hill. 1936. OCLC  221899817.^[11] Позднее переиздано Dover, 1960, OCLC  768575337.

Смотрите также

• Проблема Ситникова
• Статичная вселенная

Ссылки

1. Макмиллан, Уильям Дункан (1909). Периодические орбиты вокруг сплюснутого сфероида. Чикагский университет.(докторская диссертация, кафедра астрономии)
2. "Уильям Дункан Макмиллан". Дерево астрономии .
3. Шлегель, Ричард (1958). "Теория стационарного состояния в Чикаго". American Journal of Physics . 26 (9): 601. Bibcode : 1958AmJPh..26..601S. doi : 10.1119/1.1934713.
4. Kragh, Helge (май 1995 г.). "Космология между войнами: альтернатива Нернста-Макмиллана" (PDF) . Журнал истории астрономии . xxxiv (2): 94–115. Bibcode : 1995JHA....26...93K. doi : 10.1177/002182869502600201. S2CID  117821762.
5. Паммел, Л. Х. (1928). Воспоминания о раннем Ла-Кроссе, Висконсин: рассказ о мужчинах и женщинах, живших в Ла-Кроссе и его окрестностях. Liesenfeld Press. С. 56–59. OCLC  60493892. Архивировано из оригинала 04.09.2005.Л. Х. Паммел умер в 1928 году; эта книга находится в общественном достоянии.
6. Лассо (1898). Университет Форт-Уорта. Май 1898. С. 34.Макмиллан был секретарем класса 1898 года и одновременно приглашенным профессором астрономии.
7. После того, как был установлен закон Хаббла , Эйнштейн удалил константу и, как цитируют, сказал, что его введение было «его самой большой ошибкой». См. O'Raifeartaigh, Cormac (30 октября 2018 г.). «Исследование легенды о «самой большой ошибке» Эйнштейна». Physics Today . doi :10.1063/PT.6.3.20181030a. S2CID  239918622.В последние два десятилетия космологическая постоянная вновь появилась, чтобы объяснить наблюдение, что самые далекие галактики, по-видимому, удаляются от Земли быстрее, чем ожидалось из закона Хаббла. См. Moskowitz, Clara (февраль 2021 г.). «Космологическая постоянная — самая постыдная проблема физики». Scientific American : 25.
8. "Постулаты нормальной интуиции" (стр. 39) и "Четвертая доктрина науки и ее ограничения" (стр. 117) в Carmichael, RD; MacMillan, WD; Davis, Harold T.; Hufford, Mason Edward (1927). Дебаты по теории относительности с введением William Lowe Bryan. В пользу теории: Robert D. Carmichael [и] Harold T. Davis; против теории: William D. MacMillan [и] Mason E. Hufford. Open Court Pub. Co. OCLC  225493411.
9. "Уильям Дункан Макмиллан". Газетер планетарной номенклатуры . Исследовательская программа астрогеологии USGS.
10. Эндрюс, Дональд Х. (1930). «Обзор теории потенциала Уильяма Дункана Макмиллана». Журнал химического образования . 7 (10): 2530. Bibcode : 1930JChEd...7.2530A. doi : 10.1021/ed007p2530 .
11. Франклин, Филип (1937). «Обзор книги: Динамика твердых тел». Бюллетень Американского математического общества . 43 (3): 158. doi : 10.1090/S0002-9904-1937-06494-9 .