Harry Swinney
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Harry Leonard Swinney
Nació
Harry Leonard Swinney

( 04/10/1939 )10 de abril de 1939
Opelousas, Luisiana , Estados Unidos
NacionalidadEstados Unidos
alma mater
Conocido porExperimentos de caos , formación de patrones y dinámica de fluidos
Premios
  • Medalla Boltzmann (2013)
  • Medalla Lewis Fry Richardson (2012)
  • Premio Jürgen Moser (2007)
  • Premio de dinámica de fluidos de la Sociedad Estadounidense de Física (1995)
Carrera científica
Los camposFísica
Instituciones
Asesor de doctoradoHerman Z. Cummins

Harry L. Swinney (nacido el 10 de abril de 1939) es un físico estadounidense conocido por sus contribuciones al campo de la dinámica no lineal .

Vida personal

Harry Leonard Swinney nació en Opelousas, Louisiana, el 10 de abril de 1939. Sus padres eran Leonard R. Swinney y Ethel Bertheaud Swinney. En 1967 Harry Swinney se casó con Gloria T. Luyas y en 1978 tuvieron un hijo, Brent Luyas Swinney. Brent murió de cáncer en 1995 y Gloria murió de cáncer en 1997. Harry Swinney se casó con Lizabeth Kelley el 12 de agosto de 2000.

Educación

Swinney asistió a la escuela primaria en Austin, Texas, y en 1957 se graduó de Homer Louisiana High School. En 1961 recibió una licenciatura con honores en física por Southwestern en Memphis (ahora Rhodes College), donde se inspiró en su profesor de física y mentor de investigación, Jack H. Taylor. En 1968 se le concedió un doctorado. en física por la Universidad Johns Hopkins; su asesor fue Herman Z. Cummins .

Carrera profesional

Swinney fue profesor asistente de física en la Universidad de Nueva York (1971–73) y fue profesor asociado y luego profesor en el City College de la City University de Nueva York (1973–78). Desde 1978 Swinney ha estado en la facultad de la Universidad de Texas en Austin, donde ahora es Presidente de Física Regents de la Fundación Sid W. Richardson y director del Centro de Dinámica No Lineal.

Honores

Swinney es miembro de la Academia Nacional de Ciencias (1992) y miembro de la Sociedad Estadounidense de Física (1977), la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (1991), la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (1999) y la Sociedad de Matemáticas Industriales y Aplicadas (2009). Fue galardonado con el premio Fluid Dynamics de la American Physical Society (1995), el premio Jürgen Moser de la Sociedad de Matemáticas Industriales y Aplicadas (2007), la medalla Richardson de la Unión Europea de Geociencias (2012) y la medalla Boltzmann (2013) de la Comisión de Estadística. Física de la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada. Fue miembro del Guggenheim (1983-1984) y fue admitido en la Sociedad de Académicos de la Universidad Johns Hopkins (1984). Fue galardonado con un doctorado honoris causa por el Rhodes College (2002), la Universidad Hebrea de Jerusalén (2008),y la Universidad de Buenos Aires (2010).

Contribuciones a la investigación

Swinney realiza investigaciones sobre inestabilidades, caos y formación de patrones en diversos sistemas, incluidos medios fluidos, químicos y granulares. Swinney junto con sus estudiantes, postdoctorados y otros colaboradores han:

  • determinó la tasa de caída de las fluctuaciones de los parámetros de orden para fluidos cerca del punto crítico [1] [2]
  • observó una transición al caos (comportamiento determinista pero no periódico) en experimentos con un flujo de fluido [3] [4] [5]
  • caracterizó el caos a partir de datos de series de tiempo calculando el mayor exponente de Lyapunov (tasa de pérdida de predictibilidad) [6] y la información mutua (dependencia general de dos variables) [7]
  • descubrió múltiples transiciones a diferentes patrones de flujo de fluido entre cilindros concéntricos que giran independientemente [8]
  • diseñó un experimento de laboratorio que produjo un vórtice estable para condiciones que imitaban las de Júpiter. [9] Este resultado proporciona una explicación plausible de la estabilidad de la Gran Mancha Roja de Júpiter, que fue observada por primera vez por Robert Hooke en 1664.
  • observó la aparición de un patrón espacial en un sistema químico, [10] como lo predijo en 1952 Alan Turing
  • determinó la escala de potencia disipada en un flujo fuertemente turbulento entre cilindros giratorios concéntricos [11] [12]
  • se observó difusión anómala y vuelos de Lévy en un flujo de fluido [13]
  • descubrió estructuras localizadas, denominadas "oscillons", en una capa granular oscilante; [14] Los oscilones se encontraron posteriormente en muchos sistemas dinámicos. Los experimentos granulares también investigaron varios patrones espaciales extendidos, [15] ondas de choque, [16] y fluctuaciones. [17]
  • formación de patrones resonantes observados con bloqueo de frecuencia en sistemas químicos [18] [19]
  • encontraron cascadas fractales de ondas en los bordes de hojas, flores y bolsas de basura [20] [21]
  • encontró una resonancia en las corrientes fronterizas internas de las olas generadas por el flujo de las mareas en una pendiente; esta resonancia aparentemente selecciona el ángulo (típicamente tres grados) de las laderas continentales de los océanos [22]
  • descubrió una nueva proteína, Slf, que es producida por colonias vecinas de bacterias Paenibacillus dendritiformis. [23] Slf es letal para las bacterias cerca del borde de una colonia que se enfrenta a otra colonia de P. dendritiformis. [24]
  • encontraron que las fluctuaciones en el número N de bacterias que nadan en un volumen variaban como N ^ (3/4), en contraste con la escala N ^ (1/2) de las fluctuaciones para los sistemas en equilibrio termodinámico [25]

Otro

Swinney, junto con Rajarshi Roy y Kenneth Showalter, fundaron una Escuela de Investigación Práctica de dos semanas para científicos de carrera temprana de países en desarrollo: handsonresearch.org . Las escuelas, patrocinadas por el Centro Internacional de Física Teórica, se describen en un video de 3 minutos aquí .

Referencias

  1. ^ Swinney, HL; Cummins, Herman Z. (5 de julio de 1968). "Difusividad térmica del CO 2 en la región crítica". Revisión física . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 171 (1): 152–160. Código Bibliográfico : 1968PhRv..171..152S . doi : 10.1103 / physrev.171.152 . ISSN  0031-899X .
  2. ^ Swinney, Harry L .; Henry, Donald L. (1 de noviembre de 1973). "Dinámica de los fluidos cerca del punto crítico: tasa de decaimiento de las fluctuaciones de los parámetros de orden". Physical Review A . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 8 (5): 2586–2617. Código Bibliográfico : 1973PhRvA ... 8.2586S . doi : 10.1103 / physreva.8.2586 . ISSN 0556-2791 . 
  3. ^ Gollub, JP; Swinney, Harry L. (6 de octubre de 1975). "Inicio de turbulencia en un fluido en rotación". Cartas de revisión física . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 35 (14): 927–930. Código Bibliográfico : 1975PhRvL..35..927G . doi : 10.1103 / physrevlett.35.927 . ISSN 0031-9007 . 
  4. ^ Fenstermacher, PR; Swinney, Harry L .; Gollub, JP (11 de septiembre de 1979). "Inestabilidades dinámicas y la transición al flujo de vórtice caótico de Taylor". Revista de Mecánica de Fluidos . Cambridge University Press (CUP). 94 (1): 103-128. Código Bibliográfico : 1979JFM .... 94..103F . doi : 10.1017 / s0022112079000963 . ISSN 0022-1120 . 
  5. ^ Brandstater, A .; Swinney, Harry L. (1 de marzo de 1987). "Atractores extraños en flujo Couette-Taylor débilmente turbulento". Physical Review A . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 35 (5): 2207–2220. Código Bibliográfico : 1987PhRvA..35.2207B . doi : 10.1103 / physreva.35.2207 . ISSN 0556-2791 . PMID 9898397 .  
  6. ^ Wolf, Alan; Swift, Jack B .; Swinney, Harry L .; Vastano, John A. (1985). "Determinación de exponentes de Lyapunov a partir de una serie de tiempo". Physica D: Fenómenos no lineales . Elsevier BV. 16 (3): 285–317. Código Bibliográfico : 1985PhyD ... 16..285W . doi : 10.1016 / 0167-2789 (85) 90011-9 . ISSN 0167-2789 . 
  7. ^ Fraser, Andrew M .; Swinney, Harry L. (1 de febrero de 1986). "Coordenadas independientes para atractores extraños a partir de información mutua". Physical Review A . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 33 (2): 1134-1140. Código Bibliográfico : 1986PhRvA..33.1134F . doi : 10.1103 / physreva.33.1134 . ISSN 0556-2791 . PMID 9896728 .  
  8. ^ Andereck, C. David; Liu, SS; Swinney, Harry L. (1986). "Regímenes de flujo en un sistema Couette circular con cilindros giratorios independientes". Revista de Mecánica de Fluidos . Cambridge University Press (CUP). 164 : 155-183. Código Bibliográfico : 1986JFM ... 164..155A . doi : 10.1017 / s0022112086002513 . ISSN 0022-1120 . 
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  11. ^ Lathrop, Daniel P .; Fineberg, Jay; Swinney, Harry L. (1 de noviembre de 1992). "Transición a la turbulencia impulsada por cizallamiento en el flujo de Couette-Taylor". Physical Review A . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 46 (10): 6390–6405. Código Bibliográfico : 1992PhRvA..46.6390L . doi : 10.1103 / physreva.46.6390 . ISSN 1050-2947 . PMID 9907951 .  
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  25. ^ Zhang, HP; Be'er, A .; Florin, E.- L .; Swinney, HL (19 de julio de 2010). "Fluctuaciones de densidad y movimiento colectivo en colonias bacterianas" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 107 (31): 13626-13630. Código bibliográfico : 2010PNAS..10713626Z . doi : 10.1073 / pnas.1001651107 . ISSN 0027-8424 . PMID 20643957 .  

enlaces externos

  • Página de inicio de HL Swinney en la Universidad de Texas en Austin
  • Lista de estudiantes y posdoctorados de HL Swinney
  • La investigación actual
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