George Gabriel Stokes

Sir George Gabriel Stokes, Prvi Baronet ČKD-a (13. august 1819. – 1. februar 1903. godine) je bio matematičar i fizičar.
Iako rođen u Irskoj, Stokes je svu svoju karijeru proveo na Univerzitetu u Cambridgeu, gdje je radio kao profesor matematike od 1849. godine do smrti 1903. godine. Značajno je doprinio razvoju dinamike fluida (uključujući Navier-Stokesovu jednačinu) i fizičke optike. U matematici je formulisao prvu verziju onoga što je danas poznato epomenalno kao Stokesova teorema a dao je učešće i u razvoju teorije asimptotskih ekspanzija. Bio je sekretar a zatim i predsjednik Kraljevskog društva u Londonu.

 Biografija 

George Stokes je bio najmlađi sin Reverenda Gabriela Stokesa, rektora Skreena, Sligo, Irska, gdje je rođen i odgojen u protestantnoj porodici. Nakon pohađanja škola u Skreenu, Dublinu i Bristolu, maturirao je 1837. godine na Pembroke koledžu, Cambridge, da bi četiri godine kasnije, diplomirajući kao wrnagler i prvi dobitnik Smithove nagrade, izabran je u naučno društvo na koledžu. Prema statutu koledža, morao je istupiti uz društva kada se oženio 1857. godine, ali dvanaest godina kasnije, pod novim statutom, ponovo je izabran. Bio član društva sve do 1902. godine, kada je dan prije svog 83. rođendana, izabran u majstorstvo. Međutim, nije dugo uzivao ovo poziciju, jer je umro u Cambridgeu 1. februara slijedeće godine, a sahranjen je na grablju Mill Road.

 Karijera 

Stokes je postavljen na poziciju Lucasian professorship of Mathematics na univerzitetu Cambridge, 1849. godine i na toj poziciji ostaje do svoje smrti 1903 godine. Jubilej njegovog imenovanja proslavljen je 1. juna 1899. godine u Cambridgeu, na svečanosti kojoj su prisustvovali brojni delegati sa evropskih i američkih univerziteta. Kancelar univerziteta je Stokesu uručio komemorativnu zlatnu medalju. Mramorne biste Stokesa, tvorca Hamoa Thornycrofta, formalno su ponuđeni Pembroke koledžu i univerzitetu od strane Lorda Kelvina. Sa 54 godine, Stokesov staž na poziciji Lucasian professorship of Mathematics bio je najduži u historiji.

Stokes, koji je 1889. godine postao baronet, također je služio svom univerzitetu predstavljajući isti u parlamentu od 1887. do 1892. godine kao jedan od dva člana izborne jedinice Cambridge univerziteta. Od 1885. do1890. godine bio je i predsjednik Royal Societya, bivajući jedan od sekretara od 1854 godine. Kako je u to vrijeme bio na poziciji Lucasian professorship of Mathematics, Stokes je bio prva osoba koja je istovremeno obavljala sve tri funkcije. Iako je Newton obavljao iste tri funkcije, nije u isto vrijeme.

Stokes je bio najstariji od trojice prirodnih filozofa, gdje su James Clerk Maxwell i Lord Kelvin druga dvojica, koji su posebno doprinijeli slavi Cambridge školi matematičke fizike sredinom 19. vijeka.

Stokesov originalni rad započeo je oko 1840. godine i odlikuje se kako količinom, tako i kvalitetom. Katalog naučnih radova Royal Societya sadrži naslove od preko stotinu njegovih memoara objavljenih sve do 1883. godine. Neki od tih naslova su samo kratke bilješke. Drugi su kratke kontroverzne ili korektivne izjave. Međutim, mnogi naslovi su dugačke i razrađene rasprave.

 Doprinosi nauci 

 Dinamika fluida 

Njegovi prvi objavljeni radovi, koji su se pojavili 1842. i 1843. godine, bili su o ravnotežnom kretanju nestišljivih fluida i neki slučajevi kretanja fluida. Nakon ovih su se, 1845. godine, pojavili radovi o trenju fluida u kretanju i ravnoteži, te o kretanju elastičnih čvrstih tijela. 1850. godine objavio je rad o efektima unutrašnjeg trenja fluida na kretanje klatna. U teoriji zvuka imao je nekoliko doprinosa, uključujući diskusiju o efektu vjetra na intenzitet zvuka, te objašnjenje kako priroda plina u kojem je zvuk proizveden, utiče na intenzitet tog zvuka. Sve ovo zajedno postavilo je dinamiku fluida na novi pravac, te je ponudilo ključ ne samo za obješnjavanje prirodnih fenomena, kao što su  oblaci u zraku, nego i rješenja za praktične probleme, kao što je strujanje vode u rijekama i kanalima, i tako dalje.

 Puzajuće strujanje 

mini|200px|desno|Puzajuće strujanje pokraj sfere: strujne linije i sile.

Njegovi radovi na kretanju fluida i viskoznosti doveli do toga da je on izračunao terminalnu brzinu pada sfere u viskozni medij. Ovo je postalo poznato kao Stokesov zakon. Izraz je dobio iz sile strenja (poznata i kao sila otpora strujanju) dobijene na sfernim predmetima sa veoma malim Reynoldsovim brojevima.

 Svjetlost 
Njegova, možda, najpoznatija istraživanja su ona u kojima govori o talasnoj teoriji svjetlosti. Njegov rad u optici počeo je u ranom periodu u njegovoj naučnoj karijeri. Njegovi prvi radovi o aberaciji svjetlosti pojavili su se 1845. i 1846. godine, a slijedio ih je jedan, iz 1848. godine, o teoriji sigurnih veza, koje se sreću u spektru.

1849. godine objavio je jedan dugi rad o dinamičkoj teoriji difrakcije, u kojoj je pokazao da ravan polarizacije mora biti normalna na smijer širenja talasa.

 Radovi 
desno|150px

 Stokesov zakon, u dinamici fluida
 Stokesov radijus, u biohemiji
 Stokesov teorem, u diferencijalnoj geometriji
 Stokesova linija, u Ramanovom rasipanju
 Stokesove relacije, povezujući fazu svjetlosti koja se odbija ufrom a non-absorbing boundary
 Stokesov pomak, u fluorescenciji
 Navier–Stokesove jednačine, u dinamici fluida
 Stokesovo kretanje struja, u dinamici fluida
 Stokesova funkcija strujanja, u dinamici fluida
 Stokesov granični sloj, u dinamici fluida
 Stokesovi fenomeni, u asimptotskoj analizi
 Stokes (jedinica), jedinica za viskoznost (kinematska viskoznost)
 Stokesovi parametri i Stokesov vektor, koji se koriste za kvantifikaciju polarizacije elektromagnetnih talasa
 Campbell-Stokesov uređaj za snimanje, instrument za snimanje sunčevog sjaja, kojeg je unaprijedio Stokes, a i dan danas se koristi
 Stokes (mjesečev krater)
 Stokes (marsov krater)

 Zabilješke 

 Reference 
 Wilson, David B., Kelvin and Stokes A Comparative Study in Victorian Physics, (1987) 

 Peter R Lewis, Beautiful Railway Bridge of the Silvery Tay: Reinvestigating the Tay Bridge Disaster of 1879, Tempus (2004). 
 PR Lewis and C Gagg, Interdisciplinary Science Reviews, 45, 29, (2004).
 PR Lewis, Disaster on the Dee: Robert Stephenson's Nemesis of 1847, Tempus Publishing (2007) 

 Vanjski linkovi 

 Biography on Dublin City University Web site
  (1907), ed. by J. Larmor
 Matematički i fizikalni radovi volume 1 and volume 2 from the Internet Archive
 Matematički i fizikalni radovi, volumes 1 to 5 from the University of Michigan Digital Collection. 
 Life and work of Stokes 
 Natural Theology (1891), Adam and Charles Black. (1891-93 Gifford Lectures)
 radovi Georgea Gabriela Stokesa na Internet Archive

Kategorija:Irski matematičari
Kategorija:Irski fizičari
Kategorija:Britanski matematičari
Kategorija:Britanski fizičari
Kategorija:Viskoznost
Kategorija:Rođeni 1819.
Kategorija:Umrli 1903.
Kategorija:Optički fizičari