Герберт Бернард Каллен (1 июля 1919 — 22 мая 1993) — американский физик, специализирующийся на термодинамике и статистической механике. [1] Он считается одним из основоположников современной теории необратимой термодинамики, [2] и является автором классического учебника « Термодинамика и введение в термостатистику» , изданного в двух изданиях. [3] Во время Второй мировой войны его услугами пользовались в теоретическом отделе Манхэттенского проекта . [3]
Уроженец Филадельфии Герберт Каллен получил степень бакалавра наук в Университете Темпл . [4] Его аспирантура была прервана Манхэттенским проектом . Он также работал над проектом ВМС США по управляемым ракетам (Проект «Шмель») в Принстонском университете в 1945 году. [2] Впоследствии Каллен защитил докторскую диссертацию по физике в Массачусетском технологическом институте (MIT) в 1947 году. Его руководил физик Ласло Тиса . Его докторская диссертация посвящена термоэлектрическим и термомагнитным соотношениям Кельвина и взаимным соотношениям Онзагера ; [2] она называлась «К теории необратимых процессов ». [5] После получения ученой степени Каллен провел год в Лаборатории исследований изоляции Массачусетского технологического института и разработал свою теорию электрического пробоя изоляторов. [2]
В 1948 году Каллен поступил на факультет физики Пенсильванского университета и стал профессором в 1956 году. [6] Специалисты считают, что его самым значительным вкладом в физику является статья, написанная в соавторстве с Теодором А. Велтоном, в которой представлено доказательство. теоремы о флуктуации-диссипации , чрезвычайно общего результата, описывающего, как реакция системы на возмущения связана с ее поведением в равновесии. [3] Этот решающий результат стал основой статистической теории необратимых процессов и объясняет, как флуктуации рассеивают энергию в тепло в целом [6] и явление шума Найквиста в частности. [2] Каллен затем впервые разработал термодинамические функции Грина для магнетизма. Вместе со своими учениками он изучал задачи многих тел с участием спиновых операторов. Это привело к открытию некоторых полезных методов аппроксимации. [2]
Первое издание его классического труда «Термодинамика и введение в термостатистику» было опубликовано в 1960 году. [3] В нем он представляет строгую аксиоматическую трактовку термодинамики, в которой функции состояния являются фундаментальными сущностями, а процессы — их дифференциалами. [2] Постулаты касаются существования теплового равновесия и свойств энтропии. Из них он выводит основы термодинамики, изложенные в первых восьми главах. [7] Значительно переработанное второе издание, опубликованное в 1985 году, стало широко цитируемым справочником в литературе [2] и прочным учебником. [7]
Он был успешным учителем, известным своей способностью объяснять сложные явления простыми словами. Он сыграл ключевую роль в наборе многообещающих физиков твердого тела в Пенсильванский университет в конце 1950-х годов и продолжал активно участвовать в академических делах университета до выхода на пенсию в 1985 году .
Он был лауреатом стипендии Гуггенхайма за 1972–1973 учебный год. [8] В 1984 году Каллен получил медаль Эллиота Крессона от Института Франклина . Он вышел на пенсию в 1985 году. [3] В 1990 году он стал членом Национальной академии наук. [9]
После одиннадцатилетней борьбы с болезнью Альцгеймера Герберт Каллен умер в Мерионе , пригороде Филадельфии , в 1993 году. Ему было 73 года. У него остались жена Сара Смит и двое детей, Джед и Джилл. [3]
