stringtranslate.com

Эдвард Хатчинсон Синг

Эдвард Хатчинсон Синг (1 июня 1890 г. – 26 мая 1957 г.) был ирландским физиком, опубликовавшим полное теоретическое описание сканирующего оптического микроскопа ближнего поля , инструмента, используемого в нанотехнологиях , за несколько десятилетий до того, как он был экспериментально разработан. Он так и не закончил университет, но провел значительные оригинальные исследования как в микроскопии , так и в телескопии . [1] Он был первым, кто применил принцип сканирования в визуализации, который позже стал важным в широком спектре технологий, включая телевидение, радар и сканирующую электронную микроскопию . [2] [3] Он был старшим братом выдающегося математика и физика-теоретика Джона Лайтона Синга . [1]

Ранняя жизнь и образование

Эдвард Хатчинсон Синг родился в 1890 году в графстве Дублин , Ирландия, [4] в семье Эдварда Синга и Эллен Фрэнсис Прайс. Он был известен как «Хатчи». [5] Он был племянником драматурга Джона Миллингтона Синга и братом Джона Лайтона Синга , который редактировал собрание сочинений сэра Уильяма Роуэна Гамильтона по настоянию Хатчи. [6] Он и его брат Джон были праправнуками ирландского епископа Хью Гамильтона . [7] Он также является дядей математика Кэтлин Синг Моравец . [8] На протяжении всей своей жизни Синг был очень физически активен, занимался ходьбой, ездой на велосипеде, плаванием и парусным спортом. В более поздние годы он занялся живописью и преуспел в этом. [7]

В 1908 году он поступил в Тринити-колледж в Дублине , чтобы изучать математику и древнеирландский язык . В течение трех лет он был блестящим студентом и выиграл несколько призов и стипендию Foundation по математике в 1910 году. Затем, в конце третьего года обучения, он получил наследство от своего дяди Джона Миллингтона Синджа, и в 1913 году он бросил университет. [1]

Карьера

Начиная с 1928 года, при поддержке Альберта Эйнштейна , [9] Хатчи начал период интенсивной продуктивности, в течение которого он заложил основу для новых видов микроскопов и телескопов. Никто, включая его знаменитого брата Джона, не оценил достижений Хатчи в то время. [10] Его работа оставалась незамеченной в течение десятилетий, [11] но теперь она более известна благодаря книге « Жизнь и творчество Эдварда Хатчинсона Синджа» [6], опубликованной Living Edition в 2012 году. [12]

22 апреля 1928 года Синг написал Альберту Эйнштейну [9] об идее нового метода микроскопической визуализации, в котором оптическое поле, рассеянное крошечной золотой частицей, могло бы использоваться в качестве радикально нового источника света. [13] Эйнштейн ответил, что, хотя метод Синга, по сути, оказался неработоспособным, [14] основные идеи кажутся правильными, и он должен опубликовать свое исследование. [3]

Затем последовал замечательный период с 1928 по 1932 год, в течение которого Синг создал все свои ключевые работы [5] , которые он опубликовал в Dublin Philosophical Magazine и Journal of Science . [15] [16] [17] Примечательно, что он проделал всю эту работу в одиночку, без лаборатории, и живя в своем доме в Дандраме в пригороде Дублина. [8] К 1932 году он изложил теорию микроскопа ближнего поля, и его описание было невероятно точным. [18]

Идея опередила свое время. [19] В 1956 году похожая теория была разработана Джоном А. О'Кифом [20] , а в 1972 году Эш и Николс провели первую экспериментальную демонстрацию метода с использованием электромагнитного излучения. [21] [2] Только после того, как оригинальные статьи Синджа вновь появились в 1980-х годах, его приоритет был окончательно признан. [22]

Синг предложил конструкцию очень больших астрономических телескопов, основанную на множественных зеркалах, идея, реализованная гораздо позже в Тусоне, Аризоне и других местах. [23] [24] Он также изобрел новый вид техники дистанционного зондирования с использованием прожекторов. Сегодня это известно как лидар и использует импульсные лазеры. [25] [26]

Дальнейшая жизнь

По словам людей, которые знали его лучше всего, EH Synge страдал от того, что в наши дни назвали бы синдромом Аспергера . Становясь все более изолированным от общества, он бросил университет в 1913 году и работал один без какой-либо поддержки со стороны академического сообщества, пока вся работа не прекратилась в 1932 году. [8] [7] В 1936 году у него случился нервный срыв, и он был помещен в дом престарелых в Дублине, где он оставался до своей смерти в 1957 году. [27]

Публикации

Ссылки

  1. ^ abc Дублинская программа по физике (2012)
  2. ^ ab Новотны (2007)
  3. ^ ab Новотны (2011)
  4. ^ Эдвард Хатчинсон Синг в переписи населения Ирландии 1901 года MyHeritage.com
  5. ^ ab Trinity (март 2012)
  6. ^ ab Donegan (2012)
  7. ^ abc Флоридес (2008)
  8. ^ abc Тринити (апрель 2012)
  9. ^ ab иврит (2014)
  10. ↑ Trinity (март 2012 г.): Спустя годы Джон Синг писал: «За всю мою разнообразную академическую карьеру у меня никогда не было коллеги, столь же интересного в интеллектуальном плане, как Хатчи, поскольку его кругозор охватывал широкий спектр искусства, литературы, истории, философии и науки».
  11. ↑ Trinity (март 2012 г.): Достижения Хатчи… лишь недавно получили должное место в физике.
  12. ^ Издательство Living Edition
  13. ^ Новотны (2011): Золотая частица, утверждал Синг, будет действовать как локальный зонд некоторого интересующего образца, при этом рассеянный свет будет передаваться через образец и попадать в детектор. Изображение образца затем, по крайней мере в принципе, может быть получено путем растрового сканирования частицы по поверхности образца с непрерывной регистрацией интенсивности обнаруженного света.
  14. ^ На немецком языке: prinzipiell unbrauchbar.
  15. ^ Синг (1928)
  16. ^ Синг (1931)
  17. ^ Синг (1932)
  18. ^ Donegan (2007) стр. 28: «Действительно, насколько я могу судить, многие идеи, запатентованные IBM, AT&T и другими, были полностью описаны Синджем за 50 лет до выдачи патентов. Это не могло быть удачей, поскольку его описания количественно точны и демонстрируют знание технологий, необходимых для реализации его правильных представлений о том, как может работать прибор ближнего поля». (Из письма, написанного в 1994 году Майклом Пэслером из Университета штата Северная Каролина Деннису Макмаллану, автору обзора предыстории сканирующей микроскопии, опубликованного в 1990 году.)
  19. ^ Новотны (2007): На протяжении многих лет идеи Синга неоднократно переосмысливались, и его статьи вновь появились только в середине 1980-х годов.
  20. ^ Рубинкам (2000): Применение идеи зонда к микроскопии привело его к независимому переоткрытию принципа оптического микроскопа ближнего поля, впервые описанного Э. Х. Синджем в 1920-х годах.
  21. ^ Сканирующий микроскоп с апертурой сверхвысокого разрешения EA Ash & G. Nicholls, University College, London, Nature 237, 510 – 512 (30 июня 1972 г.); doi:10.1038/237510a0
  22. ^ О'Киф, JA (1956). «Письма в редакцию». J. Opt. Soc. Am . 46 (5): 359. Библиографический код : 1956JOSA...46..359.
  23. ^ Донеган (2012): стр. 30
  24. ↑ Философский журнал и научный журнал, 1930, серия 7, том 10, выпуск 63, стр. 353–360
  25. ^ Новотны (2007): Две его статьи, одна о конструкции многозеркального телескопа в 1930 году, а другая о конструкции микроскопа, способного измерять длины, меньшие длины волны света, в 1928 году, обе опубликованные в Philosophical Magazine, обеспечили Хатчи место в истории науки.
  26. ^ Дублинская программа обучения физике (2012): Его дальновидные взгляды на будущие технологии лежат в области того, что мы сейчас называем нанонаукой.
  27. ↑ Неизвестный гений , автор Денис Уайр, Джон Ф. Донеган и Петрос С. Флоридес, Physics World , том 25, номер 12

Источники

Внешние ссылки