Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Genbesøger Clebschs tidlige artikler om strømmen af ​​inkompressible væsker

Kredit:CC0 Public Domain

Ny analyse af to nyligt oversatte artikler, første gang udgivet i 1850'erne, vurderer de tidlige metoder brugt af Alfred Clebsch til at beskrive strømmen af ​​inkompressible væsker, og udforsker deres indvirkning på aktive områder af banebrydende forskning

Alfred Clebsch anses for at være en af ​​fædre til algebraisk geometri. Født i Preussen i 1833, han afsluttede sin ph.d. kun 21, og fortsatte med at udgive to vigtige papirer kort efter, i 1857 og 1859. I disse undersøgelser bl.a. han introducerede matematiske konstruktioner, der nu kaldes 'Clebsch variabler, ' som beskriver en væskes hastighedsfelt, og som er meget citeret. Nu, et team af forskere i Frankrig, Tyskland, USA og Brasilien præsenterer de første engelske oversættelser af Clebschs to tidlige artikler efter mere end 160 år. I en medfølgende undersøgelse offentliggjort i EPJ H , der gives vigtige nye forklaringer på avisens svære sprog.

Når du oversætter ethvert videnskabeligt arbejde, det er ofte svært at afgøre, om forfatterens originalsprog skal genskabes så trofast som muligt, eller om oversættelsen skal gøres så tilgængelig som muligt for læserne på det nye sprog. Denne udfordring var især udtalt i tilfældet med Clebschs to tidlige artikler:hans 1857-opgave var dobbelt så lang som undersøgelsen fra 1859, og ekstremt svært at forstå. Med kyndig vejledning fra Wolf Beiglböck fra Heidelberg Universitet, stifter og tidligere chefredaktør af EPJ H , disse udfordringer er nu blevet behandlet af Uriel Frisch ved Côte d'Azur-observatoriet i Nice; David Delphenich, en uafhængig forsker i Spring Valley, Ohio; og Gérard Grimberg ved det føderale universitet i Rio de Janeiro.

Kommentarerne til oversættelserne er skrevet af Gérard Grimberg og Emanuele Tassi ved Côte d'Azur-observatoriet, efter samråd med Uriel Frisch. På den ene side, det var væsentligt for forfatterne til oversættelserne at forstå Clebschs usædvanligt nye mål. Disse omfattede N-dimensionelle formuleringer, som han brugte længe før matematikken i N-dimensionelle vektorrum blev introduceret; samt en variationsformulering svarende til dem, der bruges i moderne forskning.

På den anden side, det var afgørende for forfatterne at forstå den historiske kontekst af Clebschs værk. Faktisk, dette startede i første halvdel af det nittende århundrede med den tyske matematiker Carl Jacobis arbejde, som havde stor indflydelse på den tidlige fase af Clebschs videnskabelige virksomhed. Gennem sine beregninger, Jacobi ydede vigtige bidrag til matematikken i differentialligninger - som relaterer funktioner, der repræsenterer fysiske størrelser, til deres ændringshastighed.

Det er vigtigt at indse, at Clebschs hydrodynamiske arbejde først begynder at blive kendt uden for Tyskland. På Clebschs tid, andre tyske videnskabsmænd som Hermann von Helmholtz var langt mere kendte i Storbritannien, og derfor blev hans arbejde aldrig prioriteret til oversættelse til engelsk på det tidspunkt. En fornyet interesse opstod over et århundrede senere i 1960'erne, hvor flere studier forbandt hans matematik med de nyeste teorier om fluiddynamik, elektromagnetisme, og magnetohydrodynamik - som studerer den magnetiske adfærd af elektrisk ledende væsker.

Siden 1980'erne, utallige relaterede undersøgelser har baseret deres matematiske teknikker på de variabler, som først blev introduceret af Clebsch. Disse to oversættelser og kommentarerne giver nu frisk ny indsigt i arbejdet, som fortsætter med at påvirke mange igangværende forskningsområder, der relaterer til væskedynamik. Alt i alt, holdets indsats kulminerede i fire års arbejde, gør det til et væsentligt projekt i den 11-årige historie EPJ H . Resultaterne af deres arbejde giver et moderne perspektiv på Clebschs tidlige artikler, som på trods af deres klare relevans for moderne væskedynamikforskning, er blevet meget overset indtil videre.