Lewis Fry Richardson

Lewis Fry Richardson (* 11. október 1881, Newcastle upon Tyne, Spojené kráľovstvo† 30. september 1953, Kilmun) bol anglický matematik, fyzik, meteorológ, psychológ a pacifista. Je známy ako priekopník aplikácie matematických metód v oblasti meteorológie a vďaka pokusom o použitie týchto metód v oblasti skúmania a zabraňovania vzniku vojen. Je tiež známy vďaka svojej práci v oblasti fraktálov.

Životopis 
Bol najmladším zo siedmich detí Catherine Fryovej (* 1838† 1919) a Davida Richardsona (* 1835† 1913). Boli bohatou kvakerskou rodinou, otec podnikal v oblasti vyčiňovania a spracovania kože.

Ako dvanásťročný odišiel študovať do kvakerskej internátnej školy Bootham v Yorku, kde získal vynikajúce vzdelanie v oblasti prírodných vied. V roku 1898 začal študovať na univerzite v Durhame, kde navštevoval kurzy matematickej fyziky, chémie, botaniky a zoológie. O dva roky neskôr odišiel študovať na University of Cambridge, kde v roku 1903 ukončil štúdium tzv. natural science tripos zameraného na prírodné vedy. Ako štyridsaťsedemročný získal doktorát z matematickej psychológie na University of London

V roku 1909 sa oženil s Dorothy Garnett (* 1885† 1956), dcérou fyzika Williama Garnetta. Nemohli mať vlastné deti kvôli nekompatibilite krvných skupín, ale adoptovali dvoch synov a dcéru.

Pacifizmus 
Richardsonova kvakerská viera zahŕňala silný pacifizmus a vďaka výhrade vo svedomí bol oslobodený z povinnosti bojovať v prvej svetovej vojne. To mu však následne zabránilo získať akademický post.

Meteorológia 
Richardsonov záujem o meteorológiu a predpovedanie počasia ho priviedol k výskumu možností predpovedania počasia pomocou diferenciálnych rovníc. S touto metódou prišiel v roku 1922 v práci Weather Prediction by Numerical Process. Táto metóda sa dnes bežne používa, avšak v tej dobe ešte neexistovala výpočtová technika schopná riešiť takéto úlohy.

Zaoberal sa tiež atmosférickou turbulenciou, v tejto oblasti vykonal veľké množstvo experimentov. V tejto oblasti je po ňom pomenované tzv. Richardsonovo číslo.

Numerická matematika 
Lewis Fry Richardson pracoval tiež v oblasti numerických metód. V tomto odvetví je po ňom pomenovaná tzv. Richardsonova extrapolácia, metóda na zvyšovanie rádu konvergencie postupnosti. Táto metóda sa využíva napr. pri Rombergovej metóde numerického integrovania, ako aj pri Bulirschovom-Stoerovom algoritme na riešenie obyčajných diferenciálnych rovníc.

Matematická analýza vojen 
Lewis Fry Richardson sa tiež známy vďaka pokusom matematicky pochopiť vznik medzinárodného konfliktu. Z tohto dôvodu býva považovaný za zakladateľa, prípadne za spoluzakladateľa (spoločne s Quincym Wrightom a Pitirimom Alexandrovičom Sorokinom a ďalšími, napr. Kennethom Bouldingom, Anatolom Rapoportom a Adamom Curleom) vedeckej analýzy konfliktu, ktorú možno považovať za interdisciplinárnu oblasť kvantitatívnych a matematických spoločenských vied, skúmajúcu podmienky vzniku vojen, ako aj udržania mieru. Podobne ako pri predpovedi počasia, aj v tejto oblasti Richardson aplikoval najmä diferenciálne rovnice a teóriu pravdepodobnosti.

Je tiež pôvodcom teórie, že pravdepodobnosť vzniku vojenského konfliktu medzi dvoma štátmi je funkciou dĺžky ich spoločnej hranice. Štúdium hraníc štátov ho priviedlo k myšlienkam, ktoré možno považovať za základné v modernom štúdiu fraktálov.

V dielach Arms and Insecurity (1949) a Statistics of Deadly Quarrels (1950) sa pokúšal štatisticky analyzovať príčiny vzniku vojen. Medzi faktormi, ktoré pri týchto analýzach zohľadňoval boli napr. ekonomika, jazyk, či náboženstvo.

Referencie

Externé odkazy 
Lewis Fry Richardson – životopis na MacTutor History of Mathematics archive

Zdroj 

Anglickí matematici
Anglickí fyzici
Anglickí meteorológovia
Pacifisti
Osobnosti z Newcastlu upon Tyne