روثرفورد أريس

كان روثرفورد "جاس" أريس (15 سبتمبر 1929  - 2 نوفمبر 2005) مهندسًا كيميائيًا ، ونظريًا للتحكم ، ورياضيًا تطبيقيًا ، وأستاذًا فخريًا في الهندسة الكيميائية في جامعة مينيسوتا (1958-2005).

وقت مبكر من الحياة

وُلد آريس في بورنموث، إنجلترا، لألجيرنون آريس وجانيت (إلفورد). منذ صغره، أبدى آريس اهتمامًا بالكيمياء. كان والده يملك ورشةً لتحميض الصور، حيث كان يُجري تجارب على المواد الكيميائية والتفاعلات. التحق آريس بروضة سانت مارتن، وهي روضة أطفال محلية صغيرة، ثم انتقل إلى مدرسة سانت وولفران الإعدادية المحلية، والتي تُعرف الآن باسم مدرسة الملكة إليزابيث . هناك، درس اللغة اللاتينية (وهي مهارةٌ سيستفيد منها كثيرًا لاحقًا في حياته)، وشُجِّع على مواصلة شغفه بالكيمياء. نظرًا لإنجازاته، رُشِّح لمقابلة مع القس سي بي كانينغ، مدير مدرسة كانفورد ، وهي مدرسة عامة مرموقة، تقع بالقرب من ويمبورن. وبناءً على هذه المقابلة، مُنح مكانًا في السكن الذي أنشأته المدرسة حديثًا للطلاب المقيمين. كان ذلك في عام 1943، عندما كان عمره 14 عامًا. كان لمعلمه في الرياضيات، إتش إي بيجوت، تأثير خاص على آريس نظرًا لـ"حيوية وحماس واهتمام كان يتحلى به في تدريسه"، والتي "لم تكن لها مثيل في تجربتي". [ 1 ] أمضى بيجوت وقتًا طويلًا في دراسة أوراق الرياضيات البحتة والتطبيقية، وهي تجربة وصفها آريس بأنها "استثنائية". أهدى آريس كتابه " البرمجة الديناميكية المنفصلة " إلى بيجوت بعد 15 عامًا. [ 2 ]

الخبرة في المجال

صناعات إمبريال الكيميائية

ساعد بيغوت آريس في الحصول على وظيفة فني مختبر في قسم الهندسة الميكانيكية بمختبرات الأبحاث بشركة إمبريال للصناعات الكيميائية (ICI) عندما كان عمره 17 عامًا. أثناء عمله في ICI، التحق آريس بجامعة لندن بدوام جزئي للحصول على درجة البكالوريوس في العلوم. وصف آريس ذلك بأنه "طريقة ممتازة للحصول على شهادة، وإن لم تكن بالضرورة أفضل طريقة لاكتساب التعليم". [ 1 ] بعد عامين، حاول آريس الحصول على درجة البكالوريوس مع مرتبة الشرف. خضع لاثنتي عشرة ورقة امتحانية غطت طيفًا واسعًا من المواضيع الرياضية، وحصل على درجة البكالوريوس مع مرتبة الشرف الأولى .

جامعة إدنبرة

في عام ١٩٤٨، أرسلته شركة ICI إلى إدنبرة ، اسكتلندا، للدراسة لمدة عامين في المعهد الرياضي بجامعة إدنبرة ، الذي كان يرأسه ألكسندر أيتكن . أُجريت دراسات عليا في الجامعة تحت إشراف جون كوسار، لكن لم يُقبل أريس في برنامج الدكتوراه. وخلال هذه الفترة، سجّل أريس أيضًا في برنامج ماجستير العلوم في التحليل الرياضي بجامعة لندن. إلا أنه لم يحصل على الشهادة عند خوضه الامتحانات.

شركة آي سي آي بيلينجهام

في عام 1950، عاد آريس إلى شركة ICI وبدأ العمل لدى شركة CH Bosanquet في بيلينغهام ، إنجلترا . وقد أتاح له العمل مع Bosanquet فرصة العمل على مجموعة واسعة من المشكلات، بما في ذلك التحفيز، ونقل الحرارة، وتنقية الغازات، وتصميم أجهزة الطرد المركزي.

ثم رُقّي آريس إلى منصب مسؤول فني، حيث بدأ العمل في مجال الكروماتوغرافيا. استفاد من نتائج بحثٍ حول التشتت كتبه جيفري تايلور ، [ 3 ] ووسّع نطاق نتائجه، ليُقدّم في نهاية المطاف بحثًا عام 1955 طبّق فيه طريقة العزوم على منهج تايلور. قدّم البحث إلى وقائع الجمعية الملكية ، بمساعدة تايلور (الذي كان زميلًا في الجمعية الملكية). تواصل آريس مع تايلور بشأن التشتت والانتشار. في هذه الأثناء، نُقل إلى قسمٍ آخر، حيث بدأ العمل في تصميم المفاعلات الكيميائية. ونظرًا لإحباطه من النقل وطبيعة عمله التجاري الاحتكارية، التي صعّبت عليه النشر، قرر الانتقال إلى إحدى الجامعات، فتقدّم بطلباتٍ لشغل عدة وظائف محاضر خلال عامي 1954 و1955 دون جدوى. واصل آريس العمل في شركة ICI، مركزًا جهوده على النمذجة الرياضية للمفاعلات متعددة الطبقات الأديباتية، وهو موضوع كان محور اهتمام طالب ماجستير في جامعة مينيسوتا . في عام 1955، زار نيل أموندسون، من جامعة مينيسوتا، والذي كان في إجازة تفرغ علمي في كامبريدج، قسم الأبحاث في شركة ICI حيث كان آريس يعمل. اقترح أموندسون على الشركة، خلال زيارته، إرسال آريس إلى جامعة مينيسوتا في مينيابوليس لمدة عام للدراسة. بعد عدة أشهر، التقى آريس بأموندسون في كامبريدج وأخبره عن نيته ترك شركة ICI والالتحاق بالأوساط الأكاديمية، وهي نية لم يكشف عنها لرؤسائه في الشركة. عرض أموندسون على آريس زمالة بحثية في جامعة مينيسوتا، فقبلها آريس. بعد إبلاغه شركة ICI بنيته المغادرة، انتقل إلى مينيابوليس، مينيسوتا، في نهاية عام 1955.

المسيرة الأكاديمية

زمالة بحثية من جامعة مينيسوتا

بدأ آريس العمل على التدفق الصفائحي المتفاعل كيميائيًا، مُطبقًا دالة كومر فوق الهندسية على المسألة، والتحكم في مفاعل خزان مُحرك ذي خصائص غير عادية. تطلبت كلتا المسألتين استخدام الحاسوب لإجراء الحسابات، وقد وفّر أموندسون لآريس طالب دراسات عليا في علوم الحاسوب للعمل معه. مُدّدت زمالة آريس البحثية لسنة ثانية، ولكن بعد ذلك بفترة وجيزة، في أكتوبر 1956، أُبلغ آريس بوجود وظيفة محاضر شاغرة في جامعة إدنبرة. انتهز الفرصة، وغادر فورًا إلى إدنبرة.

محاضر في جامعة إدنبرة

عمل آريس في هيئة التدريس بجامعة إدنبرة لمدة عامين، من عام 1956 إلى عام 1958. وخلال فترة وجوده في إدنبرة، نشر آريس أبحاثًا حول عمله في جامعة مينيسوتا وفي شركة ICI. وقد أتاح له منصب المحاضر اكتساب خبرة في إلقاء المحاضرات على الطلاب. كما حضر محاضرات رئيس قسم التكنولوجيا الكيميائية في جامعة إدنبرة، كينيث دينبي ، وتفاعل معه، وكان دينبي عالمًا بارزًا في الديناميكا الحرارية ومحررًا لمجلة علوم الهندسة الكيميائية .

أعضاء هيئة التدريس بجامعة مينيسوتا

عاد آريس إلى مينيابوليس صيف عام ١٩٥٧ لمواصلة عمله على مشكلة مفاعل الخزان المحرك. وفي أغسطس من العام نفسه، خطب كلير هولمان، وعندما أبلغ أموندسون بذلك، عرض عليه أموندسون وظيفةً أكاديميةً في الجامعة. قبل آريس الوظيفة، وبدأ العمل أستاذاً مساعداً في جامعة مينيسوتا عام ١٩٥٨.

لم يحصل آريس رسميًا على درجة الدكتوراه، لكنه كان قد سجل قبل ثلاث سنوات في جامعة لندن، حيث نال درجة البكالوريوس في العلوم، والتي كانت تمنح درجة الدكتوراه بالمراسلة. ويمكن الحصول على درجة الدكتوراه دون اتباع إجراءات تحضيرية صارمة؛ إذ يكفي أن يقترح الباحث برنامجًا بحثيًا بعد ثلاث سنوات، ويختار لجنة من الممتحنين، ويقدم أطروحته، وبعد مناقشة شفهية من قبل اللجنة وموافقتها، تُمنح الدرجة. وقد اقترح أموندسون على آريس أن يبحث في منهج ريتشارد بيلمان للبرمجة الديناميكية [ 4 ] لأطروحته. وقد عمل أموندسون بشكل غير رسمي كمشرف على آريس، وأكمل آريس أطروحته حول هذا الموضوع عام ١٩٦٠.

نُشرت أطروحته من قِبل دار النشر الأكاديمية ضمن سلسلة كان بيلمان محررها، وقد أبدى بيلمان اهتمامًا بالأطروحة. زار آريس وأموندسون بيلمان في مؤسسة راند ، حيث كان يعمل على نماذج اقتصادية. طُوّرت طريقة البرمجة الديناميكية في الأصل لأغراض اقتصادية، لكن بيلمان انجذب إلى تطبيقاتها في الهندسة، وأسفر اللقاء عن تعاون مشترك ونشر بحث.

ركزت أبحاث آريس في جامعة مينيسوتا على التحسين، والبرمجة الديناميكية، ونظرية التحكم، وانتشار تايلور، ومحركات الحوسبة. كما قام آريس بتدريس دورة في ميكانيكا الموائع لطلاب الدراسات العليا، وألّف لاحقًا كتاب " المتجهات، والموترات، والمعادلات الأساسية لميكانيكا الموائع " [ 5 ] في محاولة لجعل منهج الميكانيكا العقلانية الذي وضعه تروسديل وكولمان وغيرهما أكثر سهولة في الفهم للطلاب.

أول إجازة تفرغ علمي في كامبريدج

بعد ست سنوات قضاها في القسم، حصل أريس على إجازة تفرغ علمي في قسم الهندسة الكيميائية بشركة شل في جامعة كامبريدج خلال العام الدراسي 1964-1965، حيث أتيحت له فرصة التفاعل مع العديد من المهندسين والرياضيين البارزين، مثل جيفري تايلور وجون ليتلوود . كما ألقى محاضرات في العديد من المدن الأوروبية، بما في ذلك بروكسل وكوبنهاغن وتروندهايم .

إجازة تفرغ ثانية في كامبريدج

أخذ آريس إجازة تفرغ ثانية بعد ست سنوات، والتحق بجامعة كامبريدج مجدداً خلال العام الدراسي 1971-1972. أمضى وقته في كتابة دراسة متخصصة حول النماذج الرياضية للمحفزات المسامية، والتي لم يُنهِها إلا في عام 1973. خلال إجازته، تلقى دعماً مالياً على شكل منحة غوغنهايم. أتاحت له هذه المنحة أيضاً فرصة المشاركة في مجلس إدارة مركز الدراسات غير الخطية التابع لمختبر لوس ألاموس الوطني ، مما مكّنه من السفر إلى لوس ألاموس خلال سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي.

رئاسة القسم

في عام ١٩٧٤، استقال نيل أموندسون ، الذي شغل منصب رئيس قسم الهندسة الكيميائية بجامعة مينيسوتا لما يقرب من ٢٥ عامًا، من منصبه. عُيّن آريس رئيسًا بالنيابة للقسم، بينما انتقل أموندسون من مينيسوتا إلى جامعة هيوستن. شغل آريس منصب رئيس القسم بالنيابة لمدة أربع سنوات، وأُعفي من منصبه في عام ١٩٧٨. تزامن ذلك مع عرض من جامعة برينستون للانضمام إلى هيئة التدريس هناك، بالإضافة إلى عرض للبقاء في جامعة مينيسوتا والعمل بدوام جزئي في قسم الهندسة الكيميائية ودوام جزئي آخر في قسم علم الآثار القديمة . قرر آريس البقاء في جامعة مينيسوتا.

باليوغرافيا

إلى جانب اهتمامه بالهندسة الكيميائية، كان آريس مهتمًا أيضًا بالعلوم الإنسانية . في جامعة مينيسوتا، أتيحت له فرصة متابعة شغفه بعلم الكتابة القديمة عندما عُيّن أستاذًا في قسم الدراسات الكلاسيكية ، حيث درّس ونشر كتبًا ومقالات بحثية. نشر آريس كتابه "Explicatio Formarum Literarum" أو " تطور أشكال الحروف "، الذي تناول تاريخ الكتابة من القرن الأول إلى القرن الخامس عشر .

إجازات تفرغ إضافية

حظي آريس بعدة إجازات تفرغ علمي أخرى خلال مسيرته المهنية التي امتدت لأربعين عامًا. فمن خلال برنامج فيرتشايلد للباحثين المتميزين في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، تمكن آريس من قضاء جزء من عام ١٩٧٧ وعام كامل في الفترة ١٩٨٠-١٩٨١ في إجازة تفرغ علمي في باسادينا ، كاليفورنيا . وكرّس جزءًا من وقته لعلم الخطوط القديمة، مستفيدًا من مكتبة هنتنغتون القريبة . إضافةً إلى ذلك، وبفضل علاقة شخصية في جامعة ليدز ، تمكن آريس من قضاء عدة أسابيع هناك كأستاذ في كرسي برذرتون عام ١٩٨٥. أما إجازته التفرغية الأخيرة، من عام ١٩٩٣ إلى عام ١٩٩٤، فقد أمضى آريس في معهد الدراسات المتقدمة في برينستون.

موت

كتب آريس العديد من القصائد والقصص ، التي تناول الكثير منها معاناته مع مرض باركنسون ، الذي أودى بحياته في نهاية المطاف. توفي آريس في الثاني من نوفمبر عام 2005 في مدينة إيدينا بولاية مينيسوتا .

إرث

على مدار مسيرته الأكاديمية الطويلة، عمل آريس أستاذاً زائراً في العديد من المؤسسات، بما في ذلك جامعة كامبريدج ، ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، وجامعة برينستون ؛ وقد ألّف 13 كتاباً وأكثر من 300 مقالة بحثية في الهندسة الكيميائية، وأشرف على 48 طالباً حاصلاً على درجة الدكتوراه و20 طالباً حاصلاً على درجة الماجستير. اشتهر آريس بأبحاثه في النمذجة الرياضية، وتصميم المفاعلات والعمليات الكيميائية ، وتقنيات التقطير ، فضلاً عن أبحاثه في علم الحفريات القديمة.

بعد أن شغل منصب رئيس القسم لمدة أربع سنوات، عُيّن أستاذاً متميزاً عام 1978. ومن بين الجوائز والتكريمات التي نالها آريس: زمالة غوغنهايم ، وانتخابه عضواً في الأكاديمية الوطنية للهندسة عام 1975، والأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم عام 1988. [ 6 ] كما كان آريس عضواً في الجمعية الكيميائية الأمريكية ، وجمعية البيولوجيا الرياضية ، وجمعية الكُتّاب والمُزخرفين ، وغيرها. وحصل آريس على جائزة ريتشارد إي. بيلمان للتراث في مجال التحكم عام 1992 لمساهماته في مجال نظرية التحكم . [ 7 ] كما نال جائزة نيل ر. أموندسون للتميز في هندسة التفاعلات الكيميائية من الندوات الدولية لهندسة التفاعلات الكيميائية عام 1998. [ 8 ]

في عام 2016، أنشأ مجلس إدارة المؤتمر الدولي لهندسة التفاعلات الكيميائية (ISCRE) جائزة روثرفورد أريس للباحثين الشباب المتميزين في هندسة التفاعلات الكيميائية. تُمنح هذه الجائزة للباحثين الشباب الذين تقل أعمارهم عن 40 عامًا تقديرًا لمساهماتهم البارزة في البحوث التجريبية و/أو النظرية في هندسة التفاعلات. [ 9 ]

قائمة مختارة من المراجع

الكتب

  1. أريس، روثرفورد (1961). التصميم الأمثل للمفاعلات الكيميائية: دراسة في البرمجة الديناميكية . دار النشر الأكاديمية.
  2. أريس، روثرفورد (1962). المتجهات، الموترات، والمعادلات الأساسية لميكانيكا الموائع . برنتيس هول.
  3. أريس، روثرفورد (1964). البرمجة الديناميكية المنفصلة: مقدمة لتحسين العمليات المرحلية . بلايسديل.
  4. أريس، روثرفورد (1978). تقنيات النمذجة الرياضية . بيتمان.
  5. أريس، روثرفورد (1989). التحليل الكيميائي الأولي للمفاعلات (سلسلة باتروورث في الهندسة الكيميائية) . باتروورث-هاينمان
  6. أريس، روثرفورد (1990). شرح أشكال الحروف (تطور أشكال الحروف من القرن الأول إلى القرن الخامس عشر) . رابطة الخط.
  7. أريس، روثرفورد (1999). النمذجة الرياضية: منظور مهندس كيميائي . دار النشر الأكاديمية.

الكتب المحررة

  1. أموندسون، نيل ر. (1980). أريس، رذرفورد؛ فارما، أ. (محرران). الفهم الرياضي لأنظمة الهندسة الكيميائية - أوراق مختارة لنيل ر. أموندسون . دار بيرغامون للنشر.

مراجع

  1. 1 2 أريس، روثرفورد (1999). النمذجة الرياضية: منظور مهندس كيميائي . دار النشر الأكاديمية.
  2. أريس، روثرفورد (1964). البرمجة الديناميكية المنفصلة: مقدمة لتحسين العمليات المرحلية . بلايسديل.
  3. تايلور، ج. (أغسطس 1953). "انتشار المادة القابلة للذوبان في مذيب يتدفق ببطء عبر أنبوب". وقائع الجمعية الملكية في لندن. السلسلة أ، العلوم الرياضية والفيزيائية . 219 (1137): 186-203 . Bibcode : 1953RSPSA.219..186T . doi : 10.1098 / rspa.1953.0139 . JSTOR 99386. S2CID 97372019 .  
  4. بيلمان، ر. (1957). البرمجة الديناميكية . مطبعة جامعة برينستون.
  5. أريس، روثرفورد (1962). المتجهات، الموترات، والمعادلات الأساسية لميكانيكا الموائع . برنتيس هول.
  6. "كتاب الأعضاء، 1780-2010: الفصل أ" (ملف PDF) . الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم . تاريخ الاسترجاع : 25 أبريل 2011 .
  7. "جائزة ريتشارد إي. بيلمان للتراث في مجال التحكم" . المجلس الأمريكي للتحكم الآلي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2013 .
  8. "جائزة أموندسون" . تم الاطلاع عليها بتاريخ 19-11-2010 .
  9. "جائزة ISCRE 24 Aris" . iscre.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-05-2018 .

الحواشي