Paul I. Richards

Paul Irving Richards (1923–1978) var en fysiker och tillämpad matematiker. Richard's är mest känd för elektroingenjörer för den självbetitlade Richards förvandling . Men mycket av hans karriär handlade om strålningstransport och vätskeflöde . Noterbart producerade han en av de tidigaste modellerna av trafikvågor på trafikerade motorvägar.

tidigt liv och utbildning

Richards föddes i Orono, Maine 1923. 1943 hoppade han av sin grundutbildning vid Harvard efter det första året för att arbeta vid Radio Research Laboratory (RRL) som inrättades på campus vid Harvard under andra världskriget för att undersöka elektroniska motåtgärder . I slutet av kriget antogs Richards tillbaka till Harvard som doktorand utan att först ha avslutat sin kandidatexamen. Han fick sin doktorsexamen i fysik 1947 med en avhandling om proportionell linjeteori som markerade början på detta område.

Karriär

På RRL arbetade Richards med mikrovågsfilter , en viktig komponent i radarn och motåtgärder mot den. Detta arbete utgjorde bakgrunden för hans proportionella linjeteori , även om den teorin tydligen inte var tillräckligt väl utvecklad vid den tiden för att användas i krigstidsarbete. Kulmen på denna teori var i hans 1948 artikel "Resistor-transmission-line circuits", varefter Richards lämnade området för mikrovågsteknik. Teorin låg till grund för de flesta mikrovågsfilter av transmissionslinjetyp under åtminstone de kommande trettiofem åren och designtekniken används fortfarande idag. Richards transformation , introducerad i detta arbete, finns fortfarande i moderna läroböcker om radiofrekvensfilterdesign . Under denna period upptäckte Richards också ett teorem inom komplex analys som nu kallas Richards teorem som har tillämpningar i nätverkssyntes .

Mellan 1947 och 1952 var han fysiker vid Brookhaven National Laboratory och hjälpte till att utveckla den magnetiska flygtidsmasspektrometern tillsammans med Earl E. Hays och Samuel Goudsmit . Från 1952 till 1954 var han forskningschef vid Transistor Products Inc. Från 1954 till 1968 var han senior fysiker vid Technical Operations Inc. 1956, medan han var på Technical Operations, producerade Richards en artikel "Shock waves on the highway", en av de tidigaste teoretiska modellerna av trafikvågor (det fanns en annan artikel om detta , föregående år av Lighthill och Whitham i Storbritannien, men Richards var tydligen inte medveten om det och hans arbete är oberoende). Trafikflödesmodellen som beskrivs i detta dokument är nu känd som Lighthill-Whitham-Richards-modellen.

Från 1968 till sin död den 19 november 1978 var han senior vetenskapsman vid Arcon Corporation. På Arcon var han främst sysselsatt med strålningstransport , särskilt neutroner .

Redaktörskap

Richards var med i publikationskommittén för Society for Industrial and Applied Mathematics och var redaktör för SIAM Review . Richards var intresserad av att främja tydlighet i vetenskapligt skrivande. Han skrev en bok och flera artiklar i ämnet.

Utvalda verk

Böcker

•   Manual of Mathematical Physics , Pergamon Press, 1959 OCLC 932132 .
•   (med Irving T. Richards) Proper Words in Proper Places , Christopher Publishing House, 1964 OCLC 1368687 — En guide till tekniskt skrivande.

Artiklar

• "Tillämpningar av matrisalgebra till filterteori", Proceedings of the IRE, vol. 34, iss. 3, s. 145–150, mars 1946.
• "Universella optimala svarskurvor för godtyckligt kopplade resonatorer", Proceedings of the IRE, vol. 34, iss. 9, s. 624–629, september 1946.
• Allmän impedans-funktionsteori och transmissionsnätverk , doktorsavhandling, Harvard, 1947.
• "En speciell klass av funktioner med positiv reell del i ett halvplan", Duke Mathematical Journal, vol. 14, nr. 3, 777–786, 1947.
• "General impedance-function theory", Quarterly of Applied Mathematics , vol. 6, s. 21–29, 1948.
• "Resistor-transmission-line circuits" , Proceedings of the IRE , vol. 36, iss. 2, s. 217–220, 1948.
• "Om Hamiltonian för en partikel i ett elektromagnetiskt fält", Physical Review, vol. 73, iss. 3, sid. 254, februari 1948.
• "Sannolikhet för tillfällighet för två periodiskt återkommande händelser", The Annals of Mathematical Statistics, vol. 19, nr. 1, s. 16–29, mars 1948.
• (med Hartland S. Snyder) "Collision and saturation bredning in microwave spectra", Physical Review , vol. 73, iss. 10, s. 1178–1180, maj 1948.
• "Anteckningar om Feenbergs serie-omarrangemang" , Physical Review , vol. 74, iss. 7, s. 835–836, oktober 1948.
• (med EE Hays och SA Goudsmit) "Magnetic time-of-flight mass spectrometer", Physical Review, vol. 76, sid. 180, 1949.
• (med BA Rubins) "Bestrålning av små volymer av inneslutna radioisotoper", Nucleonics , vol. 6, iss. 6, s. 42–49, juni 1950. "Machines which can learn" , American Scientist , vol. 39, nr. 4, s. 711–716, oktober 1951.
• (med EE Hays och SA Goudsmit) "Massmätning med en magnetisk masspektrometer för flygtid", Physical Review, vol. 84, iss. 4, s. 824–829, november 1951
• "Multiple isotropic scattering" , Physical Review , vol. 100, iss. 2, s. 517–522, oktober 1955.
• (med SS Holland Jr.) "Neutronfluxspektra i luft" , Journal of Applied Physics , vol. 27, iss. 9, s. 1024–1050, 1956.
• "Skattering från en punktkälla i plana moln", Journal of the Optical Society of America, vol. 46, iss. 11, s. 927–934, 1956.
• "Chockvågor på motorvägen", Operations Research , vol. 4, iss. 1, s. 42–51, 1 februari 1956.
• "Transients in conducting media" , IRE Transactions on Antennas and Propagation , vol. 6, iss. 2, s. 178–182, april 1958.
• "Radiativ transport från punktkällor i ett stratifierat medium", Journal of the Optical Society of America, vol. 49, iss. 3, s. 245–249, 1959.
• "Orden av elektronskal i joniserade atomer" , Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 51, iss. 4, s. 664–671, april 1964.
• "Genomsnitt för polygoner bildade av slumpmässiga linjer", Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 52, nr. 5, s. 1160–1164, november 1964.
• (med WD Lanning och MD Torrey) "Numerisk integration av stora, högt dämpade, olinjära system", SIAM Review , vol. 7, iss. 3, s. 376–380, juli 1965.
• "Syntetisera överföringsfunktioner med två jordade pentoder", Proceedings of the IEEE, vol. 55, iss. 4, s. 552–553, april 1967.

Bibliografi

•   Kerner, Boris S., The Physics of Traffic , Springer, 2012 ISBN 3540409866 .
• Levy, Ralph; Cohn, Seymour B., "A history of microwave filter research, design and development" , IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques , vol. 32, iss. 9, s. 1055–1067, september 1984.
• Lighthill, MJ; Whitham, GB, "On kinematic waves: II. A theory of traffic flow on long crowded roads", The Royal Society: Proceedings A , vol. 229, iss. 1178, s. 317–345, maj 1955.
•   Needell, Allan A., Science, Cold War and the American State , Routledge, 2013 ISBN 1135852790 .
•   Wen, Geyi, Foundations for Radio Frequency Engineering , World Scientific, 2015 ISBN 981457872X .
• Woolf, Stanley, "Obituaries: Paul I. Richards" , Physics Today , vol. 32, iss. 5, s. 86–87, maj 1979.