Введение

Английский математик, педагог и геолог

Уильям Хопкинс (англ. William Hopkins FRS; 2 февраля 1793 – 13 октября 1866) был английским математиком и геологом. Он прославился как частный репетитор будущих студентов-математиков Кембриджского университета, за что получил прозвище "кузнец старших вранглеров". Он также внес значительный вклад в обоснование твердого, а не жидкого, внутреннего строения Земли и объяснение многих геологических явлений на основе своей модели. Однако, хотя его выводы оказались верными, его математические и физические обоснования впоследствии были признаны несостоятельными.

Ранние годы

Хопкинс родился в Кингстоне-он-Сор, в Ноттингемшире, единственном сыне Уильяма Хопкинса, землевладельца. В юности он изучал практическое сельское хозяйство в Норфолке, прежде чем его отец сдал ему в аренду небольшую ферму в Бьюри-Сент-Эдмундс, Саффолк. Однако Хопкинс не преуспел в фермерском деле, и когда его первая жена умерла примерно в 1821 году, он воспользовался возможностью уменьшить свои убытки и поступил в колледж Святого Петра (ныне Питерхаус) в Кембриджском университете, получив степень бакалавра в 1827 году, став седьмым с конца в списке лучших выпускников, и степень магистра в 1830 году.

Производитель Wrangler

До окончания университета Хопкинс женился на Кэролайн Фрэнсис Бойз (1799–1881) и поэтому не имел права на получение стипендии. Вместо этого он зарабатывал на жизнь частным репетитором, готовя молодых математиков, стремившихся к престижному званию старшего призера. Он был чрезвычайно успешен в этом, получив прозвище "создателя старших призеров" и зарабатывая 700–800 фунтов стерлингов в год. К 1849 году он подготовил почти 200 призеров, из которых 17 стали старшими призерами, включая Артура Кейли и Г. Г. Стоукса. Среди его известных учеников были лорд Кельвин, Джеймс Клерк Максвелл и Исаак Тодхантер. Фрэнсис Гальтон высоко оценил его методику преподавания. В 1833 году Хопкинс опубликовал "Элементы тригонометрии" и приобрел известность своими математическими знаниями. Существует известная история о том, что теория Джорджа Грина (1793–1841) была почти забыта. В 1845 году лорд Кельвин (Уильям Томсон, в 1845 году – молодой человек) получил несколько экземпляров короткой книги Грина 1828 года от Уильяма Хопкинса. Впоследствии лорд Кельвин способствовал тому, чтобы работа Грина 1828 года стала широко известной.

Геология

Около 1833 года, познакомившись с Адамом Седжвиком в Бармуте и участвуя в нескольких его экскурсиях, Хопкинс живо заинтересовался геологией. С тех пор в статьях, опубликованных Кембриджским философским обществом и Геологическим обществом Лондона, он сформулировал дисциплину физической геологии, проводя математические исследования, посвященные воздействию подъемной силы, действующей изнутри, на участки земной коры, в трещинах и разломах. Таким образом он рассматривал поднятие и денудацию озерного края, района Уилдена и Бас-Булонне. Хопкинс представлял Землю преимущественно твердой, но динамичной, пронизанной полостями, в которых горячие пары или жидкости могли создавать локальные подъемные давления. Такая модель противоречила идеям Чарльза Лайеля, чья теория основывалась на концепции "стационарного состояния" с преимущественно жидким внутренним строением Земли, заключенным в твердую кору толщиной не более 160 километров. Хопкинс представил серию докладов в Королевском обществе в период с 1838 по 1842 год, анализируя вращение Земли, включая ее прецессию и нутацию, и используя наблюдения для подтверждения своей теории, утверждая, что они не согласуются с наличием жидкого ядра. Он также интерпретировал землетрясения и вулканы в рамках той же модели в докладе Британской ассоциации 1847 года.