Кіріспе

Британдық физик және қолданбалы математик (1903–1992)

Льюэллин Хиллет Томас (21 қазан 1903 – 20 сәуір 1992) – британдық физик және қолданбалы математик. Ол атомдық және молекулалық физика, сондай-ақ қатты дене физикасына қосқан үлесімен ең жақсы танымал. Оның маңызды жетістіктеріне сутек атомындағы спин-орбиталық өзара әрекеттесуге релятивистік эффектілерді есептеу (Томас прецессиясы), көп денелі кванттық жүйелердің жуық теориясын жасау (Томас-Ферми теориясы) және үш диагональды сызықтық теңдеулер жүйесін шешудің тиімді әдісін құру (Томас алгоритмі) кіреді.

Өмірі және білімі

Лондонда туған ол Кембридж университетінде оқыды, 1924 жылы бакалавр, 1927 жылы доктор, 1928 жылы магистр дәрежесін алды. Копенгагендегі Бор институтында 1925–1926 оқу жылындағы саяхаттау стипендиясымен болғанда, ол 1926 жылы Томас прецессиясын ұсынды, спин-орбиталық байланыс теориясының болжамдары мен тәжірибелік байқаулар арасындағы айырмашылықты түсіндіру үшін. 1929 жылы Огайо штаты университетінде физика профессоры болып жұмысқа орналасты және 1943 жылға дейін сол қызметте болды. 1933 жылы Наоми Эстель Фрехке үйленді. 1935 жылы ол Леонард Шифтің магистрлік диссертациясын басқарды, ал диссертация Томаспен бірлесіп жарияланды. 1943 жылдан 1945 жылға дейін Томас Мэриленд штатындағы Абердин полигонында баллистика бойынша жұмыс істеді. 1946 жылы ол Колумбия университетінің Уотсон ғылыми есептеу зертханасының қызметкері болды және 1968 жылға дейін сол жерде қалды. 1958 жылы Ұлттық ғылым академиясының мүшесі болып сайланды. 1963 жылы Томас IBM-нің Уотсон зерттеу орталығындағы алғашқы ғылыми қызметкері болып тағайындалды. 1968 жылы Солтүстік Каролина мемлекеттік университетінің профессоры болып тағайындалды және 1976 жылы зейнеткерлікке шықты. Ол Солтүстік Каролина штатының Рали қаласында қайтыс болды.

Үлестер

Томас физика саласында көптеген маңызды жаңалықтарға үлес қосты. Томас прецессиясы – кванттық механикадағы атомдық спин-орбиталық өзара әрекеттесуге енгізілетін түзету, ол электрон мен атом ядросы арасындағы релятивистік уақыттың өзгеруін ескереді. Томас-Ферми моделі – электрон мен ион арасындағы өзара әрекеттесуді сипаттайтын статистикалық модель, ол кейіннен тығыздық функционалдық теориясының негізі болды. Томас құлдырауы – көп денелі физикадағы құбылыс, ол нөлдік қашықтықтағы потенциалдар үшін үш денелі байланыс энергиясының шексіз мәніне сәйкес келеді. Математикада оның есімі жиі тридиагональды матрицалар үшін тиімді Гаусс жою әдісімен байланыстырылады – Томас алгоритмі.

Белгілі басылымдар

Томас Л. Х. Айналмалы электроның қозғалысы // Табиғат. — 1926. — Т. 117. — Б. 514. — doi:10.1038/117514a0. Томас Л. Х. Атомдық өрістерді есептеу // Кембридж философиялық қоғамының математикалық еңбектері. — 1927. — Т. 23. — Б. 542–548. — doi:10.1017/S0305004100011683. Томас Л. Х. Осьті электронның кинематикасы // Философиялық журнал. — 1927. — Т. 3. — Б. 1–22. — doi:10.1080/14786440108564170. Томас Л. Х. Жылжымалы сұйықтықтағы сәулелену өрісі // Математиканың тоқсандық журналы. — 1930. — Т. 1. — Б. 239–251. — doi:10.1093/qmath/os1.1.239. Томас Л. Х. Нейтрон мен протонның өзара әрекеттесуі және H3 құрылымы // Физикалық шолу. — 1935. — Т. 47. — Б. 903–909. — doi:10.1103/PhysRev.47.903. Томас Л. Х. Циклотрондағы иондардың жолдары I. Магниттік өрістегі орбиталар // Физикалық шолу. — 1938. — Т. 54. — Б. 580–588. — doi:10.1103/PhysRev.54.580. Шаффер У. Х., Нильсен Х. Х., Томас Л. Х. Тетраэдрлік симметриялық пентатомдық молекулалардың айналу тербелісінің энергиясы. I // Физикалық шолу. — 1939. — Т. 56. — Б. 895–907. — doi:10.1103/PhysRev.56.895. Томас Л. Х. Кванттық механикадағы кейбір мәселелерді шешудің практикалық әдісі, динамикалық айнымалылардың контактілік түрлендірулері арқылы Гамильтондықтан терминдерді бірінен соң бірі алып тастау арқылы I бөлім. Жалпы теория // Химиялық физика журналы. — 1942. — Т. 10. — Б. 532–537. — doi:10.1063/1.1723760. Томас Л. Х. Беккердің соққылық фронт теориясы туралы ескерту // Химиялық физика журналы. — 1944. — Т. 12. — Б. 449–453. — doi:10.1063/1.1723889. Шелдон Дж., Томас Л. Х. Физикада ірі масштабты есептеулерді қолдану // Қолданбалы физика журналы. — 1953. — Т. 24. — Б. 235–242. — doi:10.1063/1.1721257. Томас Л. Х. Жазық Пойзейль ағынының тұрақтылығы // Физикалық шолу. — 1953. — Т. 91. — Б. 780–783. — doi:10.1103/PhysRev.91.780. Бакамжян Б., Томас Л. Х. Релятивистік бөлшектер динамикасы. II // Физикалық шолу. — 1953. — Т. 92. — Б. 1300–1310. — doi:10.1103/PhysRev.92.1300. Томас Л. Х. Спутниктік қарсы шаралар // Time. — 1954, 3 мамыр. Томас Л. Х., Умеда К. TFD атомдық моделінен есептелген атомдық шашырау факторлары // Химиялық физика журналы. — 1957. — Т. 26. — Б. 293–303. — doi:10.1063/1.1743287.