GI Taylor


Sir Geoffrey Ingram Taylor OM FRS FRSE (7 de marzo de 1886 - 27 de junio de 1975) fue un físico y matemático británico , y una figura importante en dinámica de fluidos y teoría de ondas . Su biógrafo y antiguo alumno, George Batchelor , lo describió como "uno de los científicos más notables de este siglo (el XX)". [4] [5] [6] [7]

Taylor nació en St. John's Wood , Londres. Su padre, Edward Ingram Taylor, era artista, y su madre, Margaret Boole, provenía de una familia de matemáticos (su tía era Alicia Boole Stott y su abuelo era George Boole ). Cuando era niño, estaba fascinado por la ciencia después de asistir a las Conferencias de Navidad de la Royal Institution y realizó experimentos con rodillos para pintar y cinta adhesiva. Taylor leyó matemáticas y física en el Trinity College de Cambridge de 1905 a 1908. Luego obtuvo una beca para continuar en Cambridge con JJ Thomson .

Para los estudiantes de física, Taylor es más conocido por su primer artículo, [8] publicado cuando todavía era un estudiante, en el que demostró que la interferencia de la luz visible producía franjas incluso con fuentes de luz extremadamente débiles. Los efectos de interferencia se produjeron con la luz de una lámpara de gas, atenuada a través de una serie de placas de vidrio oscuro, difractando alrededor de una aguja de coser. Fueron necesarios tres meses para producir una exposición suficiente de la placa fotográfica. El artículo no menciona cuantos de luz ( fotones) y no hace referencia al artículo de 1905 de Einstein sobre el efecto fotoeléctrico, pero hoy el resultado se puede interpretar diciendo que menos de un fotón en promedio estuvo presente a la vez. Una vez que se hizo ampliamente aceptado ca. En 1927, cuando se cuantificó el campo electromagnético, el experimento de Taylor comenzó a presentarse en los tratamientos pedagógicos como evidencia de que los efectos de interferencia con la luz no se pueden interpretar en términos de que un fotón interfiera con otro fotón; que, de hecho, un solo fotón debe viajar a través de ambos.rendijas de un aparato de doble rendija. La comprensión moderna del tema ha demostrado que las condiciones en el experimento de Taylor no fueron de hecho suficientes para demostrar esto, porque la fuente de luz no era de hecho una fuente de fotón único, pero el experimento se reprodujo en 1986 utilizando una fuente de fotón único. y se obtuvo el mismo resultado. [9]

Siguió esto con un trabajo sobre ondas de choque , [ cita requerida ] ganando un premio Smith . En 1910 fue elegido miembro de una beca en el Trinity College, y al año siguiente fue nombrado para un puesto de meteorología , convirtiéndose en lector en meteorología dinámica. Su trabajo sobre la turbulencia en la atmósfera llevó a la publicación de "Movimiento turbulento en fluidos", [10] que le valió el Premio Adams en 1915.

En 1913, Taylor se desempeñó como meteorólogo a bordo del buque patrulla de hielo Scotia , donde sus observaciones formaron la base de su trabajo posterior sobre un modelo teórico de mezcla del aire. Al estallar la Primera Guerra Mundial , fue enviado a la Royal Aircraft Factory en Farnborough para aplicar sus conocimientos al diseño de aeronaves, trabajando, entre otras cosas, en la tensión en los ejes de las hélices. No contento con sentarse y hacer ciencia, también aprendió a volar aviones y hacer saltos en paracaídas.

Después de la guerra, Taylor regresó a Trinity y trabajó en una aplicación de flujo turbulento a la oceanografía . También trabajó en el problema del paso de los cuerpos a través de un fluido en rotación. En 1923 fue nombrado profesor de investigación de la Royal Society como profesor de investigación de Milenrama. Esto le permitió dejar de enseñar, lo que había estado haciendo durante los cuatro años anteriores, y para lo cual no le gustaba ni tenía grandes aptitudes. Fue en este período que realizó su trabajo más amplio sobre mecánica de fluidos y mecánica de sólidos , incluida la investigación sobre la deformación de materiales cristalinos que siguió a su trabajo de guerra en Farnborough. También produjo otra contribución importante al flujo turbulento., donde introdujo un nuevo enfoque a través de un estudio estadístico de las fluctuaciones de velocidad.