James MacCullagh - James MacCullagh

James MacCullagh
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James MacCullagh (1809–1847)
Née 1809
Landahaussy , comté de Tyrone, maintenant l'Irlande du Nord
Décédés 24 octobre 1847, Dublin, Irlande
Nationalité irlandais
Connu pour Théorie de l'élasticité
Prix Médaille Copley (1842)
Carrière scientifique
Des champs Physique
Mathématiques

James MacCullagh (1809 - 24 octobre 1847) était un mathématicien irlandais.

Vie et travail

MacCullagh est né à Landahaussy , près de Plumbridge , comté de Tyrone , en Irlande, mais la famille a déménagé à Curly Hill, Strabane quand James avait environ 10 ans. Il était membre du Trinity College de Dublin et contemporain de William Rowan Hamilton . En 1835, il fut nommé professeur Erasmus Smith de mathématiques au Trinity College de Dublin et en 1843 devint professeur Erasmus Smith de philosophie naturelle et expérimentale .

Bien qu'il ait principalement travaillé sur l' optique , on se souvient également de lui pour ses travaux sur la géométrie ; son travail le plus significatif en optique a été publié entre le milieu et la fin des années 1830; son ouvrage le plus significatif sur la géométrie sur les surfaces du second ordre fut publié en 1843. Il reçut la médaille Cunningham de la Royal Irish Academy en 1838.

Dans Passages from the Life of a Philosopher , Charles Babbage a écrit que MacCullagh était "un excellent ami à moi" et a discuté avec lui des avantages et des inconvénients du moteur analytique .

L'article le plus important de MacCullagh sur l'optique, intitulé "Un essai vers une théorie dynamique de la réflexion et de la réfraction cristallines" a été présenté à la Royal Irish Academy en décembre 1839. Le document commence par définir ce qui était alors un nouveau concept, la boucle d'un champ vectoriel . (Le terme «curl» a été utilisé pour la première fois par James Clerk Maxwell en 1870.) MacCullagh a d'abord montré que la boucle est un vecteur covariant en ce sens que ses composants sont transformés de manière appropriée sous rotation de coordonnées. S'inspirant de George Green , il entreprit de développer une fonction potentielle pour une théorie dynamique de la transmission de la lumière. MacCullagh a découvert qu'une fonction potentielle conventionnelle proportionnelle à la norme au carré du champ de déplacement était incompatible avec les propriétés connues des ondes lumineuses. Afin de ne supporter que les ondes transversales , il a constaté que la fonction potentielle doit être proportionnelle à la norme au carré de la boucle du champ de déplacement. Il a été admis que son choix radical excluait tout espoir d'un modèle mécanique pour le milieu éthéré. Néanmoins, les équations de terrain issues de ce milieu purement gyrostatique se sont avérées en accord avec toutes les lois connues, y compris celles de Snell et Augustin-Jean Fresnel .

À plusieurs reprises, MacCullagh aborde la nature physique d'un milieu éthéré ayant de telles propriétés. Sans surprise, il s'oppose à une interprétation mécanique de l' éther luminifère car il admet volontiers qu'aucun milieu physique connu ne pourrait avoir une telle fonction potentielle résistant uniquement à la rotation de ses éléments. «Concernant la constitution particulière de l'éther, nous ne savons rien et ne supposerons rien, sauf ce qui est impliqué dans les hypothèses précédentes [vibrations rectilignes dans un milieu de densité constante] ... Arrivé à la valeur de [la fonction potentielle], nous pouvons maintenant la prendre comme point de départ de notre théorie et rejeter les hypothèses par lesquelles nous y avons été conduits. " Malgré le succès de la théorie, les physiciens et les mathématiciens n'étaient pas réceptifs à l'idée de réduire la physique à un ensemble d' équations de champ abstraites séparées d'un modèle mécanique. La notion de l'éther en tant que fluide compressible ou entité physique similaire était trop profondément enracinée dans la pensée physique du XIXe siècle, même pendant des décennies après la publication de la théorie électromagnétique de Maxwell en 1864. Les idées de MacCullagh ont été largement abandonnées et oubliées jusqu'en 1880, lorsque George Francis FitzGerald redécouvert et réinterprété ses découvertes à la lumière des travaux de Maxwell. William Thomson, 1er baron Kelvin a réussi à développer un modèle physiquement réalisable de l'éther élastique en rotation mais insensible à la translation de MacCullagh, composé de gyrostats montés sur un cadre de tiges télescopiques, décrit dans son article "On a Gyrostatic Adynamic Constitution for Ether" (1890).

MacCullagh mourut de sa propre main en 1847 à Dublin , peut-être déprimé par ce qu'il considérait comme le déclin de ses pouvoirs mathématiques.

En mai 2009, une plaque de l'Ulster History Circle a été dévoilée sur la tombe de sa famille à l'église St Patrick à Upper Badoney. La plaque faisait partie des événements organisés par la Glenelly Historical Society pour marquer sa vie.

Références

Liens externes