كارجيل جيلستون نوت

كان كارغيل جيلستون نوت ، الحاصل على زمالة الجمعية الملكية وزمالة الجمعية الملكية في إدنبرة ودكتوراه في القانون (30 يونيو 1856 - 26 أكتوبر 1922)، فيزيائيًا ورياضيًا اسكتلنديًا رائدًا في أبحاث علم الزلازل . أمضى سنواته الأولى في اليابان، ثم أصبح لاحقًا زميلًا في الجمعية الملكية ، وسكرتيرًا للجمعية الملكية في إدنبرة ، ورئيسًا للجمعية الاسكتلندية للأرصاد الجوية .

وُلد نوت في بينيكويك ، ميدلوثيان، وهو ابن بيلهام نوت، وكيل مصنع ورق، وزوجته إيلين. وكان عمه من جهة والده الفنان تافرنور نوت . ^{[ 1 ]}

تلقى تعليمه في مدرسة أربروث الثانوية في أنغوس، والتحق بجامعة إدنبرة ، حيث درس إلى جانب جيمس ألفريد إيوينغ . عمل على جوانب مختلفة من الكهرباء والمغناطيسية ، وحصل على درجة الدكتوراه عام 1879. ^{[ 2 ]}

عُيّن مساعدًا في الفلسفة الطبيعية بجامعة إدنبرة عام ١٨٧٩، وشغل هذا المنصب حتى عام ١٨٨٣، حين انتقل للعمل في جامعة طوكيو الإمبراطورية . انتُخب زميلًا في الجمعية الملكية لإدنبرة عام ١٨٨٠ بعد ترشيحه من قِبل بيتر غوثري تيت ، وألكسندر كروم براون ، وجون غراي ماكيندريك ، وألكسندر بوكان . فاز بجائزة كيث من الجمعية للفترة ١٨٩٣-١٨٩٥. شغل منصب السكرتير بين عامي ١٩٠٥ و١٩١٢، ثم الأمين العام بين عامي ١٩١٢ و١٩٢٢. ^{[ ٣ ]} كما كان من مؤسسي جمعية إدنبرة الرياضية ، وترأس اجتماعها الأول يوم الجمعة ٢ فبراير ١٨٨٣. ^{[ ٤ ]}

تأسست وزارة الأشغال العامة اليابانية في أكتوبر 1871، وتضم 11 قسماً، من بينها كلية للهندسة. دعا رئيس الكلية ، ياماو يوزو، العالمين البريطانيين ويليام رانكين واللورد كلفن لإرسال مدرسين بريطانيين. وقد حضر ستة مدرسين، من بينهم الجيولوجي جون ميلن والفيزيائي جيمس ألفريد إيوينغ ، الذين أصبحوا أساتذة في الكلية، التي أصبحت فيما بعد جزءاً من جامعة طوكيو الإمبراطورية .

عاد إيوينغ إلى اسكتلندا عام ١٨٨٣، وطلب رئيس الجامعة من اللورد كلفن ترشيح خليفة له. رشّح كلفن نوت، وهو ما أيّده إيوينغ. وهكذا، حلّ نوت محل إيوينغ أستاذاً للفيزياء والهندسة في جامعة طوكيو الإمبراطورية. ^{[ ٥ ]} وعلى مدى السنوات التسع التالية، عمل نوت عن كثب مع ميلن وغراي وعالم الزلازل الياباني فوساكيتشي أوموري في إنشاء شبكة من أجهزة قياس الزلازل في جميع أنحاء الإمبراطورية اليابانية . كما درّس نوت مقررات في الرياضيات وعلم الصوتيات والكهرومغناطيسية في جامعة طوكيو الإمبراطورية.

أجرى نوت أيضًا أول مسح مغناطيسي أرضي لليابان، بمساعدة الجيوفيزيائي الياباني تاناكاداتي أيكيتسو ، والذي أسفر عن وضع أول خريطة لمخاطر الزلازل في اليابان. تمثلت إسهامات نوت الرئيسية في خلفيته الرياضية وتحليل البيانات. ومن ابتكاراته تطبيق تقنية تحليل فورييه على حدوث الزلازل. وقد خصص فصلين من كتابه " فيزياء ظواهر الزلازل" الصادر عام 1908 لهذا الموضوع، آملًا أن يمكّنه ذلك من استنتاج احتمالية وقوع الزلازل في المستقبل.

تزوج كارجيل نوت من ماري ديكسون عام 1885، ليصبح صهر الباحث الأدبي جيمس مين ديكسون . ^{[ 6 ]}

عند انتهاء إقامته في اليابان عام 1891، منحه الإمبراطور ميجي وسام الشمس المشرقة . ^{[ 7 ]}

عند عودته إلى إدنبرة، تولى نوت منصب قارئ في الرياضيات التطبيقية في جامعة إدنبرة، وظل يشغل هذا المنصب حتى وفاته عام 1922.

أثناء وجوده في اليابان، بدأ نوت بتطوير معادلات رياضية تصف كيفية انعكاس وانتقال الاهتزازات الزلزالية عبر الحد الفاصل بين مياه البحر وقاع البحر. وبعد عودته إلى جامعة إدنبرة عام 1892، وسّع نطاق هذا البحث ليشمل وصف سلوك موجات الزلازل عند الحد الفاصل بين نوعين مختلفين من الصخور.

كانت معادلات نوت ، المشتقة من حيث الكمونات، هي الأولى التي تصف سعات الموجات المنعكسة والمنكسرة عند السقوط غير العمودي ^{[ 8 ]} ، وهي الآن، جنبًا إلى جنب مع معادلات زويبريتز، أساس علم الزلازل الانعكاسي الحديث - وهي تقنية مهمة في استكشاف الهيدروكربونات .

واصل نوت عمله كرياضي، بما في ذلك أساليب الكواترنيون التي وضعها أستاذه ومعلمه بيتر غوثري تيت . عندما بدأت القيود الصارمة للجبر الخطي الواحد تظهر في تسعينيات القرن التاسع عشر، وبدأ المراجعون بالنشر، ساهم نوت بالمقال المحوري "الابتكارات الحديثة في نظرية المتجهات". وكما يصف مايكل ج. كرو ، ^{[ 9 ]} فقد صحّح هذا البحث مسار النظريين الضالين الذين توقعوا إيجاد خاصية التجميع في أنظمة مثل الكواترنيونات الزائدية . كتب نوت:

^{[ 10 ]} إن افتراض أن مربع متجه الوحدة يساوي واحدًا موجبًا يؤدي إلى جبر تكون فيه الكميات المميزة غير تجميعية.

من الواضح أن نوت أغفل وجود حلقة الكوكواترنيونات . ومع ذلك، يذكر كرو أن نوت "كتب بعناية ودقة" وأن "نوت وحده كان على دراية جيدة بنظام خصومه". ^{[ 9 ] : 216}

بالنسبة لكتابٍ دراسيٍّ عن الأعداد الرباعية، اعتمد المحاضرون والطلاب على كتاب "مقدمة في الأعداد الرباعية" لتيت وكيلاند ، والذي صدرت منه طبعتان عامي 1873 و1882. وتولى نوت إعداد الطبعة الثالثة عام 1904. وبحلول ذلك الوقت، كان كتاب " الجبر الشامل " لألفريد نورث وايتهيد (1898) يفترض وجود أساسٍ ما في الأعداد الرباعية، حيث كان الطلاب يتعرفون على جبر المصفوفات . يقول نوت في مقدمة طبعة كتابه الدراسي: "من المعروف الآن تحليليًا أن العدد الرباعي يحتل مكانته في النظرية العامة للأعداد المركبة والمجموعات المتصلة ...". وهكذا، كان نوت مدركًا للتنوع الذي يُصادف في البنى الرياضية الحديثة ، وأن الأعداد الرباعية تُمثل علامةً فارقةً في الطريق إلى بنى أخرى.

ازداد نشاطه في الجمعية الملكية في إدنبرة، حيث شغل منصبًا في مجلس إدارتها من عام 1894 إلى عام 1905، ثم ترقى إلى منصب سكرتير الاجتماعات العادية عام 1905، وأخيرًا أصبح أمينها العام عام 1912 حتى وفاته عام 1922. ^{[ 11 ]} كما اضطلع نوت بدور اجتماعي فاعل في مجتمعه، شمل تدريس مدرسة الأحد والمشاركة في الشؤون الكنسية مع الكنيسة الحرة المتحدة في اسكتلندا . وانتُخب زميلًا في الجمعية الملكية عام 1920، وكان أيضًا عضوًا في الجمعية الاسكتلندية للأرصاد الجوية .

توفي في منزله الكائن في 42 شارع أبر غراي، نيوينغتون، إدنبرة ، في 26 أكتوبر 1922. ^{[ 12 ]}

يُقدّم أرشيف الإنترنت ومصادر الويب الأخرى الآن بعض أعمال نوت:

• 1890: حسابات م. بالور حول تواتر الزلازل من كتب جوجل
• 1899: انعكاس وانكسار الموجات المرنة مع تطبيقات زلزالية ، المجلة الفلسفية 48: 64-97، عبر مكتبة التراث البيولوجي
• 1904: (كمحرر) مقدمة في الرباعيات، الطبعة الثالثة عبر هاثي تراست
• 1908: فيزياء ظواهر الزلازل
• 1911: حياة وأعمال بيتر جوثري تيت العلمية. ملحق للمجلدين من الأوراق العلمية المنشورة في عامي 1898 و1900
• 1913: الفيزياء، كتاب تمهيدي لصفوف الجامعة من هاثي تراست
• 1915: المجلد التذكاري بمناسبة مرور ثلاثمائة عام على تأسيس نابير
• 1919: "انتشار موجات الزلازل عبر الأرض والمشاكل المرتبطة بها"، وقائع الجمعية الملكية في إدنبرة 39: 157-208

في عام 1885، تزوج كارجيل من ماري ديكسون، شقيقة جيمس مين ديكسون . ^{[ 13 ]}

• معادلات نوت
• جيمس ألفريد إيوينغ
• آرثر شوستر

• KE Bullen (1973) "Knott, Cargill Gilston" في قاموس السير العلمية ، محرر CC Gillespie، منشور من قبل المجلس الأمريكي للجمعيات العلمية .
• إي تي ويتاكر (1922) "كارجيل جيلستون نوت" (نعي) وقائع الجمعية الملكية في إدنبرة 43:237 – 48. يتضمن ببليوغرافيا كبيرة ولكنها جزئية.
• أ. ميلن (1922) "كارجيل جي نوت، دكتوراه في العلوم، دكتوراه في القانون، زميل الجمعية الملكية (نعي)"، وقائع جمعية إدنبرة الرياضية 40 (1921-1922)، 50-51
• فلود، ريموند (2008). كلفن: حياته، أعماله، وإرثه . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-923125-6.

• أعمال من تأليف أو عن كارغيل جيلستون نوت على ويكي مصدر
• اقتباسات متعلقة بكارجيل جيلستون نوت على موقع ويكي الاقتباسات
• مقالٌ صادر عن صندوق تنمية مجتمع بينيكويك حول سي جي نوت وعلاقاته باليابان. مؤرشف بتاريخ 9 أكتوبر 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).