додому Технологии и наука Биографии учёных Как Джон Генри Пойнтинг вычислил поток энергии

Как Джон Генри Пойнтинг вычислил поток энергии

11

Джон Генри Пойнтинг был не просто викторианским ученым, собирающим данные. Он дал нам язык для описания движения энергии. Родился 9 сентября 1852 года в Монтоне, Ланкашир, умер 30 марта 1914 года в Бирмингеме. Однако его настоящее наследие не указано в свидетельстве о рождении. Оно заключено в векторе Пойнтинга.

Он провел всю карьеру в Колледже естественных наук Мейсона (позже ставшем Бирмингемским университетом). Преподавал физику там с 1880 года до своей смерти. Это 34 года преподавания, экспериментов и переписывания правил.

В 1884 и 1885 годах он опубликовал работы, которые изменили всё. До Пойнтинга мы знали об электричестве и магнетизме. Не существовало простой формулы, объясняющей, как энергия на самом деле течет во Вселенной. Он решил эту проблему. Его теорема показала, что поток энергии в любой точке можно вычислить, используя только эти две силы. Это называется вектором Пойнтинга. Это базовая концепция электромагнетизма. Без этого наше понимание движения света, прохождения радиоволн и работы антенн было бы неполным.

Он также изучал излучение. Он написал статью о давлении света. Звучит абстрактно? Но это не так. Это означает, что свет может толкать объекты. Он доказал это.

Затем он заинтересовался самой Землей. Он провел 12 лет за экспериментами по вычислению средней плотности Земли. Это продолжалось до 1891 года. На этом он не остановился. В 1893 году он определил гравитационную постоянную. Это число представляет силу гравитации. Это фундаментальный строительный блок физики.

В 1894 году он опубликовал свои результаты в работе «Средняя плотность Земли». Затем в 1913 году он опубликовал работу «Земля, её форма, размеры, вес и вращение». Он хотел точно знать, из чего состоит наша планета и как она движется.

Вектор Пойнтинга до сих пор является обычным способом описания направленного потока энергии электромагнитного поля.

Почему это важно сегодня? Вектор Пойнтинга используется каждый раз, когда включается телефон. Беспроводной сигнал, отправляемый с вышки на устройство, управляется вектором Пойнтинга. Он не просто вычисляет числа. Он рисует невидимую карту.

Он — профессор. Он — исследователь. Он очень точен. Но что самое важное, он был понятен. Теперь, когда вы смотрите на диаграммы электромагнитной энергии, вы видите его работу. Это очень просто. Это элегантно. Это повсюду.