維基百科

約翰·亨利·坡印廷

英国物理学家

約翰·亨利·坡印廷（英語：John Henry Poynting，FRS，1852年9月9日—1914年3月30日[1][2]），英國物理學家。1880年至1900年擔任梅森科學學院物理學教授，之後擔任伯明翰大學教授直至去世。坡印廷最為知名的貢獻為電磁場理論中坡印廷矢量及坡印廷定理，在天體物理、連續體物理等領域也有建樹。

約翰·亨利·坡印廷
John Henry Poynting
坡印廷肖像照
出生(1852-09-09)1852年9月9日
 英格蘭蘭開夏郡埃克爾斯（英語：Eccles,_Greater_Manchester）（現大曼徹斯特郡）
逝世1914年3月30日(1914歲—03—30)（61歲）
 英格蘭伯明翰
國籍 英國
母校劍橋大學
歐文斯學院 (現曼徹斯特大學)
知名於坡印廷矢量
坡印廷效應（英語：Poynting_effect）
坡印廷定理
坡印廷–羅伯遜效應
獎項亞當斯獎（1893）
霍普金斯獎（1893）
皇家獎章（1905）
科學生涯
研究領域物理學
機構梅森科學學院
伯明翰大學
學術指導者詹姆斯·克拉克·麥克斯韋
著名學生弗朗西斯·阿斯頓
受影響自愛德華·勞斯
簽名
梅森科學學院（1964年拆除）
伯明翰大學–坡印廷物理大樓，藍色紀念牌
藍色紀念牌，索爾福德物理研究所

生平

編輯

1852年，約翰·亨利·坡印廷出生於英國蘭開夏郡埃克爾斯（英語：Eccles,_Greater_Manchester）。1846至1878年間他的父親在當地一個一位論派教堂擔任牧師，坡印廷即出生在這座教堂的牧師公寓裡。孩提時代，坡印廷就在教堂附近一所由他父親開辦的學校上學。1867年至1872年，他就讀於曼徹斯特維多利亞大學（今曼徹斯特大學），在物理學專業師從奧斯鮑恩·雷諾和巴爾福·斯圖爾特（英語：Balfour Stewart）。1872年至1876年坡印廷在劍橋大學進行數學研究，師從愛德華·勞斯（英語：Edward Routh），並獲得較高的聲譽。1870年代後期，他還在劍橋大學的卡文迪許實驗室工作，當時的實驗室主任是詹姆斯·克拉克·麥克斯韋。1880年至1900年擔任梅森科學學院（英語：Mason Science College）物理學教授，之後擔任伯明翰大學教授直至去世。[3]

1884年，坡印廷發表了關於電磁能流密度矢量電磁場能量守恆的研究，後來電磁能流密度矢量和電磁場能量守恆關係的偏微分方程被分別稱為坡印廷矢量和坡印廷定理。[4]此外，他還在1893年使用創新的方法對牛頓萬有引力方程中的萬有引力常數進行了測量。1903年，他提出太陽的輻射壓可導致環繞其運行的物體被逐漸拉向太陽。該效應在1937年被霍華德·珀西·羅伯遜（英語：Howard Percy Robertson）用相對論重新描述，並命名為坡印亭-羅伯遜效應。[5]1905年，坡印廷發現當一個彈性立方體受到剪切形變時，在與剪切面正交的方向上會出現應力。這種效應也被稱為坡印廷效應（英語：Poynting_effect）。[6]

1901年，伯明翰大學授予坡印廷榮譽理學碩士學位。[7]1907年，坡印廷在一個關於地球氣溫變化的討論中，首次提出了「greenhouse effect」一詞，即溫室效應。[8]

坡印廷和諾貝爾獎得主約瑟夫·湯姆孫共同編寫了一套物理學本科教材——《一本物理學課本》（英語：A Textbook of Physics），這套教材出版後持續印刷了五十年，並在二十世紀初的幾十年裡被廣泛使用。坡印廷撰寫了這套書中的大部分內容。[9][10]

影響

編輯

坡印廷最有名的學生之一，阿弗雷德·洛特卡從坡印廷這裡得到啟發，將數學的思想運用於生物學。[11]他以在生態學中的族群動力學及能量學研究聞名。[12]

火星[13]和月球[14]上都有以坡印廷命名的環形山。伯明翰大學物理與天文學院的主要建築和一個學會亦用坡印廷命名，分別為坡印廷物理大樓[15]和坡印廷物理學會[16]。

著作

編輯
  • 1884 A Comparison of the Fluctuations in the Price of Wheat and in the Cotton and Silk Imports into Great Britain, Journal of the Royal Statistical Society; 47, 1884, pp. 34–64
  • 1911 A Text-book of Physics: volume III: Heat London, C. Griffin
  • 1913 The earth; its shape, size, weight and spin Cambridge University Press
  • 1914 A Text-book of Physics: Electricity and Magnetism. Pts. I and II: Static electricity and magnetism London, C. Griffin
  • 1920 Collected Scientific Papers Cambridge University Press

參考資料

編輯
  1. ^ GRO Register of Births: DEC 1852 8c 391 BARTON – John Henry Poynting, mmn = unknown
  2. ^ GRO Register of Deaths: MAR 1914 6d 128 KING'S N. – John Henry Poynting, aged 61
  3. ^ Poynting, John Henry (PNTN872JH). A Cambridge Alumni Database. University of Cambridge. 
  4. ^ Poynting, J. H. On the Transfer of Energy in the Electromagnetic Field. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1884, 175: 343–361. doi:10.1098/rstl.1884.0016. 
  5. ^ Benest, Daniel; Froeschlé, Claude. Interrelations Between Physics and Dynamics for Minor Bodies in the Solar System. Atlantica Séguier Frontières. 1992: 437 [2019-08-25]. ISBN 2-86332112-9. （原始內容存檔於2017-04-14）. 
  6. ^ L. Angela Mihai; Alain Goriely. Positive or negative Poynting effect? The role of adscititious inequalities in hyperelastic materials. Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2011-08-10, 467 (2136): 3633–3646 [2019-08-25]. doi:10.1098/rspa.2011.0281. 
  7. ^ University campus Blue Plaque Trail. Birmingham University. [2014-11-12]. （原始內容存檔於2014-10-06）. 
  8. ^ Who first coined the term “Greenhouse Effect”?. Serendipity. 2015-08-18 [2019-08-25]. （原始內容存檔於2019-08-25）. 
  9. ^ Malcolm Longair. Maxwell's Enduring Legacy. Cambridge University Press. 2016-07-07: 576 [2019-08-25]. ISBN 978-1107083691. 
  10. ^ E. A. Davis; Isabel Falconer. J.J. Thomson and the discovery of the electron. CRC Press. 1997-06-02: 7 [2019-08-25]. ISBN 9780748406968. 
  11. ^ Alfred J. Lotka. Natural Selection as a Physical Principle (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1922-06, 8 (6): 151–154 [2019-08-25]. ISSN 0027-8424. doi:10.1073/pnas.8.6.151. （原始內容存檔 (PDF)於2019-07-13）. 
  12. ^ Kingsland, Sharon. Alfred J. Lotka and the origins of theoretical population ecology. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America: 9493–9495. 2015-08-04 [2019-08-25]. doi:10.1073/pnas.1512317112. （原始內容存檔於2023-06-27）. 
  13. ^ Planetary Names: Crater, craters: Poynting on Mars. planetarynames.wr.usgs.gov. [2019-08-25]. （原始內容存檔於2019-08-25）. 
  14. ^ Planetary Names: Crater, craters: Poynting on Moon. planetarynames.wr.usgs.gov. [2019-08-25]. （原始內容存檔於2019-08-25）. 
  15. ^ How to find the School of Physics and Astronomy - University of Birmingham. www.birmingham.ac.uk. [2019-08-25]. （原始內容存檔於2019-08-25）. 
  16. ^ Poynting Physical Society - University of Birmingham. www.birmingham.ac.uk. [2019-08-25]. （原始內容存檔於2019-08-25）. 

外部連結

編輯


取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=约翰·亨利·坡印廷&oldid=82464929」