Τσαρλς Κόουλσον

Ο Τσαρλς Άλφρεντ Κόουλσον (αγγλ. Charles Alfred Coulson, 13 Δεκεμβρίου 1910 – 7 Ιανουαρίου 1974) ήταν Βρετανός θεωρητικός χημικός και επίσης μαθηματικός στον κλάδο των εφαρμοσμένων μαθηματικών. Η μεγαλύτερη συνεισφορά του στην επιστήμη ήταν ως πρωτοπόρου της εφαρμογής της κβαντικής θεωρίας του σθένους σε προβλήματα της μοριακής δομής, μοριακής δυναμικής και της θεωρίας των χημικών αντιδράσεων. Υπήρξε επίσης ιεροκήρυκας των Μεθοδιστών, υπηρέτησε στο Παγκόσμιο Συμβούλιο Εκκλησιών από το 1962 έως το 1968, και ήταν πρόεδρος της φιλανθρωπικής ομοσπονδίας Oxfam από το 1965 έως το 1971.

Οικογένεια και σπουδές 
Οι γονείς του Τσαρλς Κόουλσον (όπως κατόπιν και ο δίδυμος αδελφός του ο Τζων) ήσαν εκπαιδευτικοί από την κεντρική Αγγλία. Την εποχή που γεννήθηκαν τα δίδυμα στο Ντάντλεϊ, ο πατέρας τους Άλφρεντ ήταν διευθυντής του Τεχνικού Κολεγίου του Ντάντλεϊ, ενώ η μητέρα τους Άνι Σ. Χάνκοκ ήταν διευθύντρια του Δημοτικού Σχολείου του Τίπτον.

Δέκα χρόνια αργότερα ο πατέρας διορίσθηκε επιθεωρητής των τεχνικών κολεγίων όλης της Νοτιοδυτικής Αγγλίας, οπότε η οικογένεια μετακόμισε στο Μπρίστολ. Στα 13 του ο Τσαρλς κέρδισε μια υποτροφία για να μαθητεύσει στο εκεί Κολέγιο Κλίφτον, ένα γυμνάσιο που έδινε ισχυρή έμφαση στη διδασκαλία των θετικών επιστημών. Η επιτυχία του Τσαρλς στο Κλίφτον τού εξασφάλισε την είσοδο στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ με υποτροφία το 1928 για να σπουδάσει μαθηματικά.

Εκεί συνέχισε να παίρνει υποτροφίες και έλαβε αρκετά βραβεία, καθώς ερχόταν από τους πρώτους στις εξετάσεις. Είχε εκεί καθηγητές ανάμεσα σε άλλους τους Έρνεστ Ράδερφορντ, Τζόζεφ Τζον Τόμσον, Αμπράμ Μπεσικόβιτς, σερ Άρθουρ Στάνλεϋ Έντινγκτον και Γκόντφρεϊ Χάρολντ Χάρντι.

Το 1932 ο Κόουλσον άρχισε διδακτορικές σπουδές αρχικώς με τον Ραλφ Χ. Φάουλερ και μετά με τον σερ Τζων Λέναρντ-Τζόουνς, παίρνοντας το διδακτορικό του το 1936 με θέμα την ηλεκτρονιακή δομή του μεθανίου. Μέχρι τότε είχε ήδη δημοσιεύσει 11 επιστημονικές εργασίες. Συνέχισε ως ερευνητικός εταίρος στο Κέιμπριτζ επί δύο ακόμη έτη.

Σταδιοδρομία
Το 1939 ο Κόουλσον διορίσθηκε λέκτορας των μαθηματικών στο πανεπιστημιακό κολέγιο του Νταντί, τότε ακόμα υπαγόμενο στο Πανεπιστήμιο του Σαιντ Άντριους. Μήνες αργότερα ξέσπασε ο Β΄ Παγκόσμιος Πόλεμος και ο Κόουλσον δήλωσε αντιρρησίας συνείδησης, προτιμώντας να επωμισθεί ένα μεγάλο φόρτο μαθημάτων των συναδέλφων του που είχαν καταταγεί στον στρατό, παρά να πολεμήσει. Πρόλαβε πάντως να γράψει το βιβλίο του για τα κύματα.

Το 1941 εκλέχθηκε εταίρος της Βασιλικής Εταιρείας του Εδιμβούργου και το 1950 εταίρος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου.

Το 1945 ο Κόουλσον έγινε λέκτορας της φυσικοχημείας στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και το 1947 αποδέχθηκε την έδρα της θεωρητικής φυσικής στο Βασιλικό Κολέγιο του Λονδίνου. Μια σημείωση στα επίκαιρα του επιστημονικού περιοδικού Nature τον περιέγραφε ως «έναν από τους κορυφαίους εργαζόμενους στη Μεγάλη Βρετανία πάνω στην κυματομηχανική πλευρά της κβαντικής θεωρίας». Επαινούσε ωστόσο και το εύρος των ενδιαφερόντων του Κόουλσον, που τον ώθησε να διερευνήσει τη δράση της ραδιενέργειας πάνω στα βακτήρια και τη θεωρία των υγρών διαλυμάτων, πέρα από τα μοριακά τροχιακά των μικρών μορίων και ιόντων, τις μαθηματικές μεθόδους  προσεγγίσεων που απαιτούνταν για μεγάλα οργανικά μόρια, το μήκος των χημικών δεσμών στο κορονένιο, την αγωγιμότητα του γραφίτη, τη χημική δραστικότητα, τον χειρισμό των συναρτήσεων κατανομής, αλλά και την «αξίως κτηθείσα φήμη του για την ευγενική και βοηθητική ενθάρρυνση των νεότερων ερευνητών».

Μεταξύ των μελών της ερευνητικής ομάδας του Κόουλσον στο Λονδίνο συγκαταλεγόταν και ο τότε υποψήφιος διδάκτορας Πίτερ Χιγκς, που αργότερα τιμήθηκε με Βραβείο Νόμπελ και έγινε γνωστός από το ομώνυμο σωματίδιο. Επίσης υπήρχαν επισκέπτες ερευνητές που έμεναν για κάποιους μήνες, όπως η πρωτοπόρος στην κβαντική χημεία Σουηδή Ίνγκα Φίσερ-Χγιάλμαρς του Πανεπιστημίου της Στοκχόλμης.

Το 1952 ο Κόουλσον διορίσθηκε καθηγητής στην περίφημη έδρα «Ράουζ Μπολ» των Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, διαδεχόμενος σε αυτή τον αποθανόντα Έντουαρντ Άρθουρ Μιλν, ενώ σε αυτή έμελλε να τον διαδεχθεί ο Ρότζερ Πένροουζ. Η εναρκτήρια διάλεξή του εκεί εξέφρασε την ακόλουθη άποψη για τα εφαρμοσμένα μαθηματικά: «...μια διανοητική περιπέτεια στην οποία συνδυάζονται η δημιουργική φαντασία και αυθεντικοί κανόνες ομορφιάς και καταλληλότητας. Συνδυάζονται προκειμένου να μάς δώσουν μια  into the nature of that world of which we ourselves, and our minds, are part."

Ο Κόουλσον διεδραμάτισε ρόλο στη δημιουργία του Μαθηματικού Ινστιτούτου του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης και σύντομα έγινε ο διευθυντής του. Στον ιστότοπο του Ινστιτούτου χαρακτηρίζεται ως «ένας άνθρωπος που χώρεσε μέσα στη ζωή του τα διπλά από οποιονδήποτε κανονικό πανεπιστημιακό ... είχε ταλέντο στην ξεκάθαρη έκφραση των σκέψεών του και ήταν ... ακούραστος στην εργασία του, όχι μόνο για την επιστήμη, αλλά και για λογαριασμό των ανθρώπων, είτε μαύρων είτε λευκών, είτε νέων είτε γέρων.»

Το 1972 ο Κόουλσον διορίσθηκε στη νεοδημιουργηθείσα έδρα της Θεωρητικής χημείας. Στη θεωρητική χημεία είναι γνωστή με το όνομά του η θεωρία Coulson-Fischer.

Συγγράμματα
Ο Κόουλσον έγραψε αρκετά βιβλία όπως τα:

 Valence (= «Το χημικό σθένος»), πρώτη έκδ. 1952, το πιο επιδραστικό από όλα
 Waves (= «Κύματα»), 1941
 Electricity (= «Ηλεκτρισμός»), 1948
 The Place of Science as a Cohesive Force in Modern Society (= «Η θέση της Επιστήμης ως συνεκτικής δυνάμεως στη σύγχρονη κοινωνία»), 1951
 Christianity in an Age of science (= «Ο Χριστιανισμός σε μια εποχή της επιστήμης»), 1953

Προσωπική ζωή και άλλες δραστηριότητες 
Ο Τσαρλς Κόουλσον γνώρισε ως προπτυχιακός φοιτητής στο Κέιμπριτζ την Αϊλήν Φλόρενς Μπούρετ (Eileen Florence Burrett), η οποία φοιτούσε για να γίνει δασκάλα. Παντρεύτηκαν το 1938 και απέκτησαν μαζί τρία τέκνα: τον Κρίστοφερ, την Τζανέτ και τη Γουέντυ. 

Πέρα από το επιστημονικό έργο του, ο Κόουλσον ήταν πιστός Χριστιανός και υπηρέτησε ως τοπικός ιεροκήρυκας των Μεθοδιστών. Συνέγραψε σχετικά τα βιβλία Επιστήμη, τεχνολογία και ο Χριστιανός (Science, Technology and the Christian, 1953) και Επιστήμη και χριστιανική πίστις (Science and Christian Belief, 1955). Στο δεύτερο φαίνεται ότι εισήγαγε τη φράση «Θεός των κενών». Ο Κόουλσον πίστευε ότι η πίστη στον Θεό ήταν ουσιώδης για την υπεύθυνη χρήση της επιστήμης. Υπήρξε ειρηνιστής και αντιρρησίας συνείδησης, ενώ ήταν υπέρμαχος της αναπτύξεως της πυρηνικής ενέργειας. Ενθάρρυνε τους επιστήμονες να βοηθήσουν να βελτιωθεί η παραγωγή τροφίμων στον Τρίτο Κόσμο και διετέλεσε πρόεδρος της φιλανθρωπικής ομοσπονδίας Oxfam από το 1965 έως το 1971. Επιπλέον, άσκησε ευρύτερη επίδραση στη θρησκευτική συνείδηση του γενικού κοινού μέσα από τις ραδιοφωνικές εκπομπές του BBC. Σε αυτές, όπως και στη γενική αλληλεπίδρασή του με τους ανθρώπους, μετέδιδε τη θρησκευτικότητά του με ευγενικό και κάποτε χιουμοριστικό τρόπο, όπως π.χ. όταν είπε στην εναρκτήρια διάλεξή του στο Βασιλικό Κολέγιο ότι είχε λάβει επιστολή που απευθυνόταν σε αυτόν ως «καθηγητή της Θεολογικής Φυσικής».

Δείτε επίσης
 Μοριακό τροχιακό

Παραπομπές

Βιβλιογραφία

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 
 John J. O'Connor και Edmund F. Robertson: Η βιογραφία του Τσαρλς Κόουλσον στο MacTutor History of Mathematics archive
 Ο Κόουλσον στο Mathematics Genealogy Project

Άγγλοι χημικοί
Άγγλοι μαθηματικοί
Μαθηματικοί του 20ού αιώνα
Εταίροι της Βασιλικής Εταιρείας
Μεθοδιστές
Ειρηνιστές
Αντιρρησίες συνείδησης