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河南专升本高等数学数学家简介——斯托克斯

斯托克斯
斯托克斯,Stokes(1819-1903),是英国数学家,物理学家。1819年8月13日生于斯克林,1903年2月1日卒于剑桥。
Stokes在数学,物理学,化学等方面都做了许多工作。在数学方面,1848年以前他就认识到级数的一致收敛原理。1849年他在论文《关于运动流体内部摩擦的理论》中,导出了微分方程中著名的Stokes方程。在微积分教材中的曲线积分的著名的Stokes定理,首次出现是在Thomason 1850年给他的一封信中,而公开出现则是在Smith奖金竞赛的试题中。由于1849年至1882年这个竞赛都是由Stokes主持的,所以当他去世后,这个定理就以他的名字命名。关于这个定理的证明,他的同代人,至少给出了三个证明。这个定理对微分几何的发展起到十分重要的作用。
在物理方面,Stokes系统的研究了流体力学,固体力学以及光的衍射等,其主要著作有《光学》(1887),《自然神学》(1891),《数学与物理学论文集》(1880-1903)等。他是第一流的数学物理学家,也是促进自然科学重视实践活动的一位科学家。
斯托克斯的主要贡献是对粘性流体运动规律的研究。纳维从分子假设出发,将欧拉关于流体运动方程推广,1821年获得带有一个反映粘性的常数的运动方程。1845年斯托克斯从改用连续系统的力学模型和牛顿关于粘性流体的物理规律出发,在《论运动中流体的内摩擦理论和弹性体平衡和运动的理论》中给出粘性流体运动的基本方程组,其中含有两个常数,这组方程后称纳维-斯托克斯方程,它是流体力学中最基本的方程组。1851年,斯托克斯在《流体内摩擦对摆运动的影响》的研究报告中提出球体在粘性流体中作较慢运动时受到的阻力的计算公式,指明阻力与流速和粘滞系数成比例,这是关于阻力的斯托斯公式。斯托克斯发现流体表面波的非线性特征,其波速依赖于波幅,并首次用摄动方法处理了非线性波问题(1847)。
Stokes是继Newton之后,一身兼任Lucas教授,皇家学会秘书和皇家学会会长三职的人。Stokes为人谦逊,不辞辛苦,诲人不倦。例如,他早在1854年就预见到了Kirchhoff理论,有人认为他在这方面领先,但他自己坚持说他并没有看到其中的某些关键指出,因此没有资格享受领先的荣誉。Stokes伟大的科学家人格将永远是人们学习的榜样。

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