John William Strutt Rayleigh

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John William Strutt, 3º barone di Rayleigh (Langford Grove, 12 novembre 1842 – Witham, 30 giugno 1919), è stato un fisico britannico.

Ha passato la maggior parte della sua carriera all’Università di Cambridge. Tra i numerosi premi, è stato insignito del Premio Nobel per la fisica nel 1904 “per i suoi studi dei più importanti gas e per la scoperta dell’argon in connessione ai suoi studi”.

Rayleigh sviluppò la prima trattazione teorica della diffusione ottica di particelle (scattering) molto minori della lunghezza d’onda della luce, un fenomeno noto oggi come “diffusione di Rayleigh”, che spiega inoltre perché il cielo é blu. Ha studiato e descritto le onde superficiali nei solidi, concetto che è oggi conosciuto come “Onde di Rayleigh”. Ha contribuito estensivamente alla fluido dinamica con concetti come il numero di Rayleigh, il flusso di Rayleigh, l’instabilità di Rayleigh-Taylor e il criterio di Rayleigh per la stabilità dei flussi di Taylor-Couette. La sua derivazione della legge di Rayleigh-Jeans per la radiazione classica di corpo nero ha giocato un ruolo importante per la nascita della meccanica quantistica.

Biografia

Nacque a Langford Grove: fonti storiche riportano che nei primi anni di vita soffrì di scarsa salute.

Laureatosi all'Università di Cambridge, nel 1879 succedette a James Clerk Maxwell nella stessa università per insegnare fisica.

Ebbe tre figli, tra cui Robert John Strutt Rayleigh che pure fu un fisico. Divenne barone dopo la morte del padre, che avvenne nel 1873.

Premio Nobel 1904 per la Fisica. Nel 1905 divenne presidente della Royal Society e rettore dell'università di Cambridge nel 1908.

Ricerche

I suoi studi spaziarono in diversi rami della fisica. Determinò le dimensioni di diverse molecole, sviluppando la ricerca sugli strati monomolecolari. Nel 1892 riuscì a fornire un primo valore del Numero di Avogadro.

Studiò il fenomeno della capillarità e della tensione superficiale. Nel campo della fluidodinamica è noto il Numero di Rayleigh, espressione adimensionale relativa ad un fluido viscoso in moto.

Nel 1894, approfondendo le conoscenze sulla densità dei gas, venne a determinare, in compagnia di William Ramsay, l'esistenza del gas argon nell'atmosfera, scoperta per la quale gli venne attribuito il Premio Nobel.

Fondamentali i suoi studi sul fenomeno della diffusione della luce, con la determinazione dello Scattering Rayleigh, e sulla natura dei colori, grazie alla costruzione di un prisma che da lui prende il nome di Prisma di Rayleigh.

I suoi studi compresero anche l'acustica, con i teoremi fondamentali sulle vibrazioni e al proposito sono da citare l'importante pubblicazione Treatise on Sound, nella quale sono raccolti i suoi risultati in questo campo, e l'invenzione del Disco di Rayleigh, strumento atto a determinare l'ampiezza di velocità assoluta di un'onda sonora.

Opere

• The Becquerel rays and the properties of radium (London: E. Arnold, 1904)
• (EN) Theory of sound, vol. 1, London, Macmillan, 1894.
• (EN) Theory of sound, vol. 2, London, Macmillan, 1896.
• Scientific papers (Volume 1) (Cambridge: University Press, 1899–1920)
• Scientific papers (Volume 2) (Cambridge: University Press, 1899–1920)
• Scientific papers (Volume 3) (Cambridge: University Press, 1899–1920)
• Scientific papers (Volume 4) (Cambridge: University Press, 1899–1920)
• Scientific papers (Volume 5) (Cambridge: University Press, 1899–1920)
• Scientific papers (Volume 6) (Cambridge: University Press, 1899–1920)

Onorificenze

Membro dell'Ordine al Merito del Regno Unito

— 26 giugno 1902

Riconoscimenti

A lui sono stati dedicati due crateri, uno sulla Luna ed uno su Marte:

• cratere lunare Rayleigh
• cratere marziano Rayleigh

Bibliografia

• Mario Gliozzi, Rayleigh, John William Strutt, in Dizionario Letterario Bompiani. Autori, III, Milano, Valentino Bompiani editore, 1957, p. 285, SBN IT\ICCU\PAL\0199718.

Voci correlate

• Convezione di Rayleigh-Bénard
• Criterio di Rayleigh
• Distribuzione di Rayleigh
• Flusso di Rayleigh
• Instabilità di Rayleigh-Plateau
• Instabilità di Rayleigh-Taylor
• Legge di Rayleigh-Jeans
• Numero di Rayleigh
• Scattering Rayleigh

Altri progetti

• Wikisource contiene una pagina dedicata a John William Strutt Rayleigh
• Wikisource contiene una pagina in lingua inglese dedicata a John William Strutt Rayleigh
• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su John William Strutt Rayleigh

Collegamenti esterni

• Rayleigh, John William Strutt, baróne di-, su sapere.it, De Agostini.
• (EN) R. Bruce Lindsay, Lord Rayleigh, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
• (EN) John William Strutt Rayleigh, su nobelprize.org.
• (EN) John William Strutt Rayleigh, su MacTutor, University of St Andrews, Scotland.
• (EN) John William Strutt Rayleigh, su Mathematics Genealogy Project, North Dakota State University.
• John William Strutt Rayleigh, su accademiadellescienze.it, Accademia delle Scienze di Torino.
• Opere di John William Strutt Rayleigh, su MLOL, Horizons Unlimited.
• (EN) Opere di John William Strutt Rayleigh, su Open Library, Internet Archive.
• (EN) Audiolibri di John William Strutt Rayleigh, su LibriVox.

V · D · M Vincitori del Premio Nobel per la fisica
1901 - 1925	Wilhelm Conrad Röntgen (1901) • Hendrik Lorentz, Pieter Zeeman (1902) • Antoine Henri Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie (1903) • John William Strutt Rayleigh (1904) • Philipp von Lenard (1905) • Joseph John Thomson (1906) • Albert Abraham Michelson (1907) • Gabriel Lippmann (1908) • Carl Ferdinand Braun, Guglielmo Marconi (1909) • Johannes Diderik van der Waals (1910) • Wilhelm Wien (1911) • Nils Gustaf Dalén (1912) • Heike Kamerlingh Onnes (1913) • Max von Laue (1914) • William Henry Bragg, William Lawrence Bragg (1915) • Charles Glover Barkla (1917) • Max Planck (1918) • Johannes Stark (1919) • Charles Edouard Guillaume (1920) • Albert Einstein (1921) • Niels Bohr (1922) • Robert Millikan (1923) • Manne Siegbahn (1924) • James Franck, Gustav Hertz (1925)
1926 - 1950	Jean Baptiste Perrin (1926) • Arthur Compton, Charles Thomson Rees Wilson (1927) • Owen Willans Richardson (1928) • Louis de Broglie (1929) • Chandrasekhara Venkata Raman (1930) • Werner Karl Heisenberg (1932) • Paul Dirac, Erwin Schrödinger (1933) • James Chadwick (1935) • Carl David Anderson, Victor Franz Hess (1936) • Clinton Joseph Davisson, George Paget Thomson (1937) • Enrico Fermi (1938) • Ernest Orlando Lawrence (1939) • Otto Stern (1943) • Isidor Isaac Rabi (1944) • Wolfgang Pauli (1945) • Percy Williams Bridgman (1946) • Edward Victor Appleton (1947) • Patrick Maynard Stuart Blackett (1948) • Hideki Yukawa (1949) • Cecil Frank Powell (1950)
1951 - 1975	John Douglas Cockcroft, Ernest Walton (1951) • Felix Bloch, Edward Mills Purcell (1952) • Frits Zernike (1953) • Max Born, Walther Bothe (1954) • Polykarp Kusch, Willis Lamb (1955) • John Bardeen, Walter Houser Brattain, William Bradford Shockley (1956) • Tsung-Dao Lee, Chen Ning Yang (1957) • Pavel Alekseevič Čerenkov, Il'ja Michajlovič Frank, Igor' Evgen'evič Tamm (1958) • Owen Chamberlain, Emilio Segrè (1959) • Donald Glaser (1960) • Robert Hofstadter, Rudolf Ludwig Mössbauer (1961) • Lev Davidovič Landau (1962) • Maria Goeppert-Mayer, Hans Jensen, Eugene Wigner (1963) • Nikolaj Gennadievič Basov, Aleksandr Michajlovič Prochorov, Charles Hard Townes (1964) • Richard Feynman, Julian Schwinger, Shin'ichirō Tomonaga (1965) • Alfred Kastler (1966) • Hans Bethe (1967) • Luis Álvarez (1968) • Murray Gell-Mann (1969) • Hannes Alfvén, Louis Néel (1970) • Dennis Gabor (1971) • John Bardeen, Leon Cooper, Robert Schrieffer (1972) • Leo Esaki, Ivar Giaever, Brian Josephson (1973) • Antony Hewish, Martin Ryle (1974) • Aage Niels Bohr, Ben Mottelson, James Rainwater (1975)
1976 - 2000	Burton Richter, Samuel Chao Chung Ting (1976) • Philip Warren Anderson, Nevill Francis Mott, John Hasbrouck van Vleck (1977) • Pëtr Leonidovič Kapica, Arno Penzias, Robert Woodrow Wilson (1978) • Sheldon Lee Glashow, Abdus Salam, Steven Weinberg (1979) • James Cronin, Val Fitch (1980) • Nicolaas Bloembergen, Arthur Schawlow, Kai Siegbahn (1981) • Kenneth Geddes Wilson (1982) • Subrahmanyan Chandrasekhar, William Alfred Fowler (1983) • Simon van der Meer, Carlo Rubbia (1984) • Klaus von Klitzing (1985) • Gerd Binnig, Heinrich Rohrer, Ernst Ruska (1986) • Georg Bednorz, Karl Alexander Müller (1987) • Leon Max Lederman, Melvin Schwartz, Jack Steinberger (1988) • Hans Dehmelt, Wolfgang Paul, Norman Foster Ramsey (1989) • Jerome Isaac Friedman, Henry Way Kendall, Richard Edward Taylor (1990) • Pierre-Gilles de Gennes (1991) • Georges Charpak (1992) • Russell Alan Hulse, Joseph Hooton Taylor Jr. (1993) • Bertram Brockhouse, Clifford Shull (1994) • Martin Lewis Perl, Frederick Reines (1995) • David M. Lee, Douglas Osheroff, Robert Coleman Richardson (1996) • Steven Chu, Claude Cohen-Tannoudji, William Phillips (1997) • Robert Laughlin, Horst Störmer, Daniel Tsui (1998) • Gerardus 't Hooft, Martinus Veltman (1999) • Žores Ivanovič Alfërov, Jack St. Clair Kilby, Herbert Kroemer (2000)
2001 - oggi	Eric Allin Cornell, Wolfgang Ketterle, Carl Wieman (2001) • Raymond Davis Jr., Riccardo Giacconi, Masatoshi Koshiba (2002) • Aleksej Alekseevič Abrikosov, Vitalij Lazarevič Ginzburg, Anthony James Leggett (2003) • David Gross, David Politzer, Frank Wilczek (2004) • Roy Glauber, John L. Hall, Theodor Hänsch (2005) • John Cromwell Mather, George Fitzgerald Smoot (2006) • Albert Fert, Peter Grünberg (2007) • Yōichirō Nambu, Makoto Kobayashi, Toshihide Maskawa (2008) • Charles K. Kao, Willard Sterling Boyle, George Elwood Smith (2009) • Andrej Gejm, Konstantin Novosëlov (2010) • Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt, Adam Riess (2011) • Serge Haroche, David Wineland (2012) • François Englert, Peter Higgs (2013) • Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, Shūji Nakamura (2014) • Takaaki Kajita, Arthur McDonald (2015) • David Thouless, Duncan Haldane, John Michael Kosterlitz (2016) • Rainer Weiss, Barry Clark Barish, Kip Thorne (2017) • Arthur Ashkin, Gérard Mourou, Donna Strickland (2018) • Jim Peebles, Michel Mayor, Didier Queloz (2019) • Roger Penrose, Reinhard Genzel, Andrea Ghez (2020) • Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann, Giorgio Parisi (2021) • Alain Aspect, John Clauser, Anton Zeilinger (2022) • Pierre Agostini, Ferenc Krausz, Anne L'Huillier (2023)

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