Ральф Говард Фаулер: биография

У 1926 році Фаулер показав, що білі карлики повинні складатися з практично повністю іонізованих атомів, стиснутих до високої щільності, і виродженого електронного газу («подібного гігантської молекулі в нижчому стані»), що підкоряється незадовго до цього відкритої статистики Фермі - Дірака . Результати Фаулера, які, мабуть, були першим додатком нової квантової статистики, дозволили позбутися парадоксу, який не міг бути пояснений в рамках класичного підходу: згідно з класичною статистикою, матерія білого карлика містила багато менше енергії, ніж звичайна речовина, так що вона не могла повернутися до звичайного стану навіть після видалення з околиці такої зірки. Ця робота Фаулера заклала основи сучасної теорії білих карликів.

Інші роботи

Ряд робіт Фаулера присвячений теорії фазових переходів і колективних ефектів в магнітах, сплавах і розчинах, статистичної теорії сильних електролітів, правилам сум для інтенсивностей спектральних ліній, деяких питань ядерної фізики (поглинання гамма-променів важкими елементами, поділ ізотопів водню електролітичними методами). Спільно з Френсісом Астоном він розвинув теорію фокусування заряджених частинок за допомогою мас-спектрографа. У 1928 році спільно з Лотаром Нордгейма Фаулер використовував ідею про подбарьерном тунелюванні електронів для пояснення явища випускання електронів тілами під дією зовнішнього електричного поля - автоелектронної емісії (рівняння Фаулера - Нордгейма). У 1931 році він сформулював нульове початок термодинаміки. У 1932 році спільно з Джоном Берналом він розглянув молекулярну структуру води. У їх класичній роботі була продемонстрована принципова роль водневих зв'язків між молекулами води, що призводить до її квазікристалічної будовою.

Математика

Математичні інтереси Фаулера стосувалися в першу чергу поведінки рішень деяких диференціальних рівнянь другого порядку. У своїх ранніх дослідженнях він розглянув кубічні перетворення P-функцій Рімана (див.Riemann P-function). Згодом, у зв'язку з астрофізичними питаннями, він звернувся до особливостей рівняння Емдена (див.Lane-Emden equation), що описує рівноважний стан зірки, і дав класифікацію рішень цього рівняння для різних граничних умов і показників політропи. Ці результати виявилися дуже цінними при розгляді різних моделей зірок. У 1920 році Фаулер опублікував трактат з диференціальної геометрії плоских кривих, який витримав кілька видань.

Нагороди

• Лицарство (1942)
• Премія Дж. Адамса (1924)
• Ім'ям Фаулера названий кратер на зворотному боці Місяця.
• Офіцер Ордена Британської імперії (1918)
• Королівська медаль (1936)

Публікації

Книги

• R. H. Fowler, E. A. Guggenheim.Statistical thermodynamics. - Cambridge: University Press, 1939. - 693 p. Радянське видання:Р. Фаулер, Е. Гуггенгейм.Статистична термодинаміка. - М.: Изд-во іноз. літ-ри, 1949.
• R. H. Fowler.The elementary differential geometry of plane curves / / Cambridge Tracts on Mathematics. - Cambridge: University Press, 1920. - Т. 20.
• R. H. Fowler.Statistical mechanics. The theory of the properties of matter in equilibrium. - Cambridge: University Press, 1929.Рецензія А.Я. Хинчина в журналі УФН (1930).

Основні статті

Фаулер є автором близько 80 статей, з яких (досить суб'єктивно) можна виділити:

• R. H. Fowler, E. A. Milne.The intensities of lines in stellar spectra / /Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. - 1923. - Vol. 83. - P. 403.
• R. H. Fowler, E. G. Gallop, C. N. H. Lock, H. W. Richmond.The Aerodynamics of a Spinning Shell / /Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. - 1921. - В. 1. - Vol. 221. - P. 295-387.
• R. H. Fowler.Emden 's and similar differential equations / /Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. - 1930. - Vol. 91. - № 1. - P. 63.
• R. H. Fowler.On dense matter / /Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. - 1926. - Vol. 87. - P. 114.
• C. G. Darwin, R. H. Fowler.On the partition of energy. Part II. Statistical principles and thermodynamics / /Philosophical Magazine Series 6. - 1922. - Vol. 44. - № 261. - P. 823-842.
• R. H. Fowler, L. Nordheim.Electron Emission in Intense Electric Fields / /Proc. R. Soc. Lond. A. - 1928. - Vol. 119. - P. 173-181.
• C. G. Darwin, R. H. Fowler.On the partition of energy / /Philosophical Magazine Series 6. - 1922. - Vol. 44. - № 261. - P. 450-479.
• J. D. Bernal, R. H. Fowler.A Theory of Water and Ionic Solution, with Particular Reference to Hydrogen and Hydroxyl Ions / /J. Chem. Phys. - 1933. - Vol. 1. - № 8. - P. 515-548.

Деякі статті російською мовою

• Р. Фаулер.Проходження електронів через поверхню і поверхневі шари / /УФН. - 1930. - В. 1. - Т. 10. - С. 135-148.
• Р. Фаулер.Електронна теорія металів / /УФН. - 1931. - В. 1. - Т. 11. - С. 103-123.
• Дж. Берналь, Р. Фаулер.Структура води і іонних розчинів / /УФН. - 1934. - В 5. - Т. 14. - С. 586-644.
• Р. Фаулер.Новітні досягнення в галузі вивчення атомних ядер / /УФН. - 1933. - В. 1. - Т. 13. - С. 37-45.
• Е. Резерфорд, Дж. Чадвік, ч.д. Елліс, Р. Фаулер, Дж. Мак-Леннан, Н.Ф. Мотт.Дискусія про структуру атомного ядра / /УФН. - 1932. - В. 5-6. - Т. 12. - С. 525-556.

Сайт: Википедия