جي آي تايلور

كان السير جيفري إنجرام تايلور OM FRS FRSE (7 مارس 1886 - 27 يونيو 1975) فيزيائيًا بريطانيًا ، قدم مساهمات أساسية في ديناميكيات الموائع ونظرية الموجات .

وُلد تايلور في سانت جونز وود ، لندن. كان والده، إدوارد إنجرام تايلور، فنانًا، أما والدته، مارغريت بول، فكانت تنتمي إلى عائلة من علماء الرياضيات (كانت عمته أليسيا بول ستوت وجده جورج بول ). ^{[ 3 ]} في طفولته، انبهر تايلور بالعلوم بعد حضوره محاضرات عيد الميلاد التي أقامتها المؤسسة الملكية ، وأجرى تجارب باستخدام بكرات الطلاء والشريط اللاصق.

درس تايلور الرياضيات والفيزياء في كلية ترينيتي، كامبريدج من عام 1905 إلى عام 1908. وقد فاز بالعديد من المنح الدراسية والجوائز في كامبريدج، إحداها مكنته من الدراسة تحت إشراف جيه جيه طومسون . ^{[ 4 ]}

نشر تايلور بحثه الأول خلال دراسته الجامعية. بيّن فيه أن تداخل الضوء المرئي يُنتج أهدابًا حتى مع مصادر ضوئية ضعيفة للغاية. ^{[ 5 ]} وقد تم إنتاج تأثيرات التداخل باستخدام ضوء من مصباح غازي، مُخففًا عبر سلسلة من الألواح الزجاجية الداكنة، مُنحرفًا حول إبرة خياطة. استغرق الأمر ثلاثة أشهر للحصول على تعريض كافٍ للوحة الفوتوغرافية. لم يذكر البحث كميات الضوء ( الفوتونات ) ولم يُشر إلى بحث أينشتاين عام 1905 حول التأثير الكهروضوئي، ولكن يمكن تفسير النتيجة اليوم بالقول إن أقل من فوتون واحد كان موجودًا في المتوسط ​​في كل مرة.

بعد أن أصبح من المقبول على نطاق واسع في حوالي عام 1927 أن المجال الكهرومغناطيسي مُكمّم، بدأ استخدام تجربة تايلور في المناهج التعليمية كدليل على أن تأثيرات التداخل مع الضوء لا يمكن تفسيرها على أنها تداخل فوتون واحد مع فوتون آخر، بل إن سعات احتمالية الفوتون الواحد تتداخل بالفعل عند مروره عبر شقي جهاز الشق المزدوج. وقد أظهر الفهم الحديث للموضوع أن ظروف تجربة تايلور لم تكن كافية لإثبات ذلك، لأن مصدر الضوء لم يكن مصدرًا لفوتون واحد، ولكن أُعيدت التجربة في عام 1986 باستخدام مصدر لفوتون واحد، وحُصل على النتيجة نفسها. ^{[ 6 ]}

ثمّ تابع عمله على الموجات الصدمية ، وفاز بجائزة سميث . ^{[ 7 ] : 43} في عام 1910، انتُخب زميلًا في كلية ترينيتي، وفي العام التالي عُيّن في منصبٍ في الأرصاد الجوية ، ليصبح محاضرًا في الأرصاد الجوية الديناميكية. أدّى عمله على الاضطراب في الغلاف الجوي إلى نشر كتاب "الحركة المضطربة في السوائل"، ^{[ 8 ]} الذي فاز عنه بجائزة آدامز عام 1915. ^{[ 9 ]} في عام 1913، عمل تايلور كخبير أرصاد جوية على متن سفينة دورية الجليد سكوتيا ، حيث شكّلت ملاحظاته أساس عمله اللاحق على نموذج نظري لخلط الهواء. ^{[ 4 ]}

مع اندلاع الحرب العالمية الأولى ، أُرسل تايلور إلى مصنع الطائرات الملكي في فارنبورو لتطبيق خبرته في تصميم الطائرات، حيث عمل، من بين أمور أخرى، على الإجهاد الواقع على أعمدة المراوح. كما تعلم قيادة الطائرات ودرس استقرار المظلات. ^{[ 4 ]}

بعد الحرب، عاد تايلور إلى جامعة ترينيتي وعمل على تطبيق التدفق المضطرب في علم المحيطات . كما عمل على مشكلة الأجسام التي تمر عبر سائل دوّار. في عام ١٩٢٣، عُيّن أستاذاً باحثاً في الجمعية الملكية ، وحصل على لقب أستاذ يارو للبحوث. مكّنه هذا من التوقف عن التدريس، الذي كان يمارسه طوال السنوات الأربع السابقة، والذي لم يكن يُحبّه ولم يكن لديه فيه موهبة كبيرة. خلال هذه الفترة، أنجز تايلور أوسع أعماله في ميكانيكا الموائع وميكانيكا المواد الصلبة ، بما في ذلك بحثه حول تشوّه المواد البلورية، والذي جاء نتيجةً لعمله خلال الحرب في فارنبورو. كما قدّم إسهاماً هاماً آخر في مجال التدفق المضطرب ، حيث قدّم منهجاً جديداً من خلال دراسة إحصائية لتقلبات السرعة. ^{[ ٤ ]}

في عام 1934، أدرك تايلور، في نفس الفترة تقريبًا التي أدرك فيها مايكل بولاني وإيغون أوروان ، أن التشوه اللدن للمواد المطيلية يمكن تفسيره من خلال نظرية الانخلاعات التي وضعها فيتو فولتيرا عام 1905. وكانت هذه الرؤية حاسمة في تطوير علم ميكانيكا المواد الصلبة الحديث. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

في عام 1936، قدّم محاضرات عيد الميلاد للمؤسسة الملكية ، بعنوان "السفن". ^{[ 12 ]} وكانت إحدى هذه المحاضرات، بعنوان "لماذا تتأرجح السفن في البحر الهائج"، أول محاضرة لعيد الميلاد للمؤسسة الملكية تُبثّ تلفزيونياً، عبر هيئة الإذاعة البريطانية (BBC ). ^{[ 12 ] [ 13 ]}

تزوج تايلور من غريس ستيفاني فرانسيس رافنهيل، وهي مُدرسة، عام 1925. وبقيا معًا حتى وفاة ستيفاني عام 1967. أصيب تايلور بجلطة دماغية حادة عام 1972، مما أنهى مسيرته المهنية فعليًا. توفي في كامبريدج عام 1975. ^{[ 11 ]} ودُفن في مقبرة كنيسة القديس إدوارد الملك والشهيد في كامبريدج .

حصل تايلور على العديد من الجوائز والتكريمات. ^{[ 11 ]}

• جائزة تيودور فون كارمان في الرياضيات التطبيقية (1972)، جمعية الرياضيات الصناعية والتطبيقية (SIAM)
• ميدالية تيودور فون كارمان في الهندسة الميكانيكية (1969)، الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين (ASCE)
• ميدالية وجائزة إيه إيه غريفيث (1969)، معهد المواد والمعادن والتعدين ^{[ 22 ]}
• وسام الاستحقاق (14 يوليو 1969)، ملك المملكة المتحدة ^{[ 11 ] [ 23 ]}
• عضو فخري (1966)، الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين ^{[ 24 ]}
• ميدالية فرانكلين (1962)، معهد فرانكلين ^{[ 25 ]}
• ميدالية كلفن الذهبية (1959)، معهد المهندسين الكهربائيين ^{[ 26 ]}
• ميدالية تيموشينكو (1958)، الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين ^{[ 27 ]}
• ميدالية دي مورغان (1956)، الجمعية الرياضية بلندن ^{[ 28 ]}
• عضو في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم (1956) ^{[ 29 ]}
• عضو دولي في الجمعية الفلسفية الأمريكية (1955) ^{[ 30 ]}
• وسام فيلهلم إكسنر (1954)، رابطة التجارة النمساوية (Österreichischer Gewerbeverein) ^{[ 31 ] [ 32 ]}
• ميدالية سايمونز الذهبية (1951)، الجمعية الملكية للأرصاد الجوية ^{[ 33 ]}
• فارس البكالوريوس (1944)، ملك المملكة المتحدة ^{[ 34 ]}
• ميدالية كوبلي (1944)، الجمعية الملكية ^{[ 35 ]}
• الميدالية الملكية (1933)، الجمعية الملكية ^{[ 36 ]}
• ميدالية بيكريان (1923)، الجمعية الملكية ^{[ 37 ]}
• FRS (1919) ^{[ 11 ]}
• جائزة آدمز (1915)، جامعة كامبريدج ^{[ 38 ]}
• جائزة سميث (1910)، جامعة كامبريدج ^{[ 39 ]}