Joseph Larmor

Joseph Larmor
Född	11 juli 1857 Magheragall
Död	19 maj 1942 (84 år) Holywood, Storbritannien
Begravd	Holywood Priory kartor
Medborgare i	Storbritannien och Förenade kungariket Storbritannien och Irland
Utbildad vid	St John's College, 1880 Queen's University Belfast, Master of Arts, 1877 Universitetet i Cambridge, doktor, 1880 Royal Belfast Academical Institution, 1873
Sysselsättning	Matematiker, politiker, fysiker, universitetslärare
Befattning
Ordförande, Mathematical Association (1895–1897) Lucasianska professuren i matematik (1903–1932) Ledamot av Förenade kungarikets 30:e parlament Storbritanniens 30:e parlament, Cambridge University (1911–1918) President, London Mathematical Society (1914–1916) Ledamot av Förenade kungarikets 31:a parlament Storbritanniens 31:a parlament, Cambridge University (1918–1922)
Arbetsgivare	NUIG (1880–1885) Universitetet i Cambridge (1885–1932)
Politiskt parti
Konservativa partiet
Utmärkelser
Smith's Prize (1880) Fellow of the Royal Society (1892) Adams-priset (1899) Knight Bachelor (1909) Bakerföreläsningen (1909) De Morgan-medaljen (1914) Royal Medal (1915) Ponceletpriset (1918) Copleymedaljen (1921)
Redigera Wikidata

Joseph Larmor, född den 11 juli 1857 i Magheragall, County Antrim, Nordirland, död den 19 maj 1942 i Holywood, County Down, var en irländsk teoretisk fysiker, matematiker och brittisk politiker som gjorde genombrott i förståelsen av elektricitet, dynamik, termodynamik och elektronteorin för materien. Hans mest inflytelserika verk var Aether and Matter, en bok i teoretisk fysik som publicerades 1900. Larmor var professor vid universitetet i Cambridge. Han var ledamot av Royal Society i London och satt i brittiska parlamentet från 1911 till 1922.

Biografi

Joseph Larmor var son till Hugh Larmor, en butiksägare i Belfast, och dennes hustru Anna Wright. Familjen flyttade tillbaka till Belfast, där han utbildades vid Royal Belfast Academical Institution och sedan studerade matematik och experimentell vetenskap vid Queen's College, Belfast (kandidatexamen, 1874; magisterexamen, 1875). På lärosätet var en av hans lärare John Purser. Han studerade därefter vid St John's College, Cambridge, där han 1880 var Senior Wrangler (J.J. Thomson var andre wrangler det året) och Smith's Prizeman, och han avlade magisterexamen 1883.

Efter att ha undervisat i fysik i fem år vid Queen's College, Galway påbörjade Larmor 1885 en lektorstjänst i matematik vid Cambridge. År 1903 utnämndes han till Lucasisk professor i matematik, en tjänst han innehade fram till sin pensionering 1932. Larmor gifte sig aldrig. Han adlades av kung Edvard VII 1909.

Motiverad av sitt starka motstånd mot självstyre för Irland kandiderade Larmor i februari 1911 framgångsrikt till parlamentsledamot för Cambridge University, på ett mandat för det konservativa partiet. Han stannade kvar i parlamentet fram till parlamentsvalet 1922, då den irländska frågan hade avgjorts. Efter sin pensionering från Cambridge 1932 flyttade Larmor tillbaka till County Down i Nordirland.

Larmor var 1920 plenartalare vid Internationella matematikerkongressen (ICM) i Strasbourg. Han var också inbjuden talare vid ICM 1924 i Toronto och 1928 i Bologna.

Larmor dog i Holywood i County Down den 19 maj 1942, vid 84 års ålder.

Forskning

Larmor föreslog att etern kunde representeras som ett homogent flytande medium som var fullständigt inkompressibelt och elastiskt. Larmor trodde att etern var separat från materien. Han förenade Lord Kelvins modell av roterande gyrostater (se atomens virvelteori) med denna teori.

Larmor hävdade att materia bestod av partiklar som rörde sig i etern. Larmor trodde att källan till elektrisk laddning var en partikel (som han redan 1894 refererade till som elektronen). Han hävdade att flödet av laddade partiklar utgör ledningsströmmen, men att den samtidigt inte var en del av atomen. Larmor beräknade energihastigheten (strålningen) från en accelererande elektron och förklarade uppdelningen av spektrallinjerna i ett magnetfält utifrån elektronernas oscillation.

Larmor skapade 1897 den första solsystemmodellen av atomen. Han förutsade också protonen och kallade den för en "positiv elektron" och hävdade att förstörelsen av denna typ av atom som utgör materia "är en händelse med oändligt liten sannolikhet".

År 1919 föreslog Larmor att solfläckar är självregenerativ dynamoverkan på solens yta.

Följande citat kommer från ett av Larmors omfattande verk:

• "/…/ medan materieatomer helt eller delvis är aggregeringar av elektroner i stabil omloppsrörelse. I synnerhet ger detta schema en konsekvent grund för de elektrodynamiska lagarna och överensstämmer med de faktiska relationerna mellan strålning och rörlig materia".
• "En formel för optisk dispersion erhölls i § 11 i den andra delen av denna memoar, baserat på den enkla hypotesen att molekylernas elektriska polarisation vibrerade som en helhet i samklang med strålningens elektriska fält".
• "/…/ den typen av strålningsöverföring över ett medium som genomsyras av molekyler, där var och en består av ett system av elektroner i ständigt omlopp, var och en kapabel till fria svängningar kring det stationära rörelsetillståndet och med bestämda fria perioder överensstämmande med de planetariska olikheterna i solsystemet"
• ”'A' kommer att vara en positiv elektron i mediet, och 'B' kommer att vara den komplementära negativa… Vi har således skapat två permanenta konjugerade elektroner, A och B; var och en av dem kan förflyttas genom mediet, men de kommer båda att finnas kvar tills de förstörs av en yttre process som är motsatsen till den genom vilken de bildas”.

Upptäckten av Lorentz-transformationen

Parallellt med utvecklingen av Hendrik Lorentz eterteori publicerade Larmor år 1897 en approximation av Lorentztransformationerna i Philosophical Transactions of the Royal Society, nämligen $x_{1}=x\epsilon ^{1/2}$ för den rumsliga delen och $dt_{1}=dt'\,\epsilon ^{-1/2}$ för den temporala delen, där $\epsilon =(1-v^{2}/c^{2})^{-1},$ och den lokala tiden $t'=t-vx/c^{2}.$ Han erhöll den fullständiga Lorentztransformationen år 1900 genom att foga in $\epsilon$ i sitt uttryck av lokal tid så att $t''=t'-\epsilon vx'/c^{2},$ och som tidigare $x_{1}=\epsilon ^{1/2}x'$ och $dt_{1}=\epsilon ^{-1/2}\,dt''$.  Detta gjordes ungefär samtidigt som Lorentz (1899, 1904) och fem år före Albert Einstein (1905).

Larmor hade emellertid inte de korrekta hastighetstransformationerna, vilka beaktar tillägget av hastighetslagen och som senare upptäcktes av Henri Poincaré. Larmor förutspådde fenomenet tidsdilatation, åtminstone för kretsande elektroner, genom att skriva (Larmor 1897): "enskilda elektroner beskriver motsvarande delar av sina banor i tider kortare för [vilo]systemet i förhållandet (1 – v²/c²)^1/2". Han verifierade också att längdkontraktion borde ske för kroppar vars atomer hölls samman av elektromagnetiska krafter.

I sin bok Aether and Matter (1900) presenterade han återigen Lorentztransformationerna, tidsdilatationen och längdkontraktionen (och behandlade dessa som dynamiska snarare än kinematiska effekter). Larmor motsatte sig rumtidstolkningen av Lorentztransformationen i den speciella relativitetsteorin, eftersom han fortsatte tro på en absolut eter. Han var också kritisk mot den allmänna relativitetsteorins krökning av rummet, i den mån att han hävdade att en absolut tid var avgörande för astronomin (Larmor 1924, 1927).

Bibliografi

• 1884, "Least action as the fundamental formulation in dynamics and physics", Proceedings of the London Mathematical Society.
• 1887, "On the direct applications of first principles in the theory of partial differential equations", Proceedings of the Royal Society.
• 1891, "On the theory of electrodynamics", Proceedings of the Royal Society.
• 1892, "On the theory of electrodynamics, as affected by the nature of the mechanical stresses in excited dielectrics", Proceedings of the Royal Society.
• 1893–97, "Dynamical Theory of the Electric and Luminiferous Medium", Proceedings of the Royal Society; Philosophical Transactions of the Royal Society. Serie av 3 texter innehållandes Larmors fysiska teori om universum.
• 1896, "The influence of a magnetic field on radiation frequency", Proceedings of the Royal Society.
• 1896, "On the absolute minimum of optical deviation by a prism", Proceedings of the Cambridge Philosophical Society.
• Larmor, J. (1897). ”A Dynamical Theory of the Electric and Luminiferous Medium. Part III. Relations with Material Media”. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 190: sid. 205–493. doi:10.1098/rsta.1897.0020. Bibcode: 1897RSPTA.190..205L. 
• 1898, "Note on the complete scheme of electrodynamic equations of a moving material medium, and electrostriction", Proceedings of the Royal Society.
• 1898, "On the origin of magneto-optic rotation", Proceedings of the Cambridge Philosophical Society.
• Larmor, J. (1900), Aether and Matter, Cambridge University Press ; innehåller Lorentztransformationerna på sid. 174.
• 1903, "On the electrodynamic and thermal relations of energy of magnetisation", Proceedings of the Royal Society.
• 1904, "On the mathematical expression of the principle of Huygens" (läst 8 januari 1903), Proceedings of the London Mathematical Society, Ser. 2, vol.1 (1904), pp. 1–13.
• 1907, "Aether" i Encyclopædia Britannica, 11:e upplagan; London.
• 1908, "William Thomson, Baron Kelvin of Largs. 1824–1907" (dödsruna). Proceedings of the Royal Society.
• 1921, "On the mathematical expression of the principle of Huygens" (läst 13 november 1919), Proceedings of the London Mathematical Society, Ser. 2, vol. 19 (1921), pp. 169–80.
• 1924, "On Editing Newton", Nature.
• 1927, "Newtonian time essential to astronomy", Nature.
• 1929, Mathematical and Physical Papers. Cambridge University Press.
• 1937, (som redaktör) Origins of Clerk Maxwell's Electric Ideas as Described in Familiar Letters to William Thomson. Cambridge University Press.

Priser och utmärkelser

Medlemskap

• 1892 Royal Society (fellow)
• 1903 American Academy of Arts and Sciences (internationell hedersmedlem)
• 1908 National Academy of Sciences (internationell hedersmedlem)
• 1910 Royal Society of Edinburgh (hedersmedlem)
• 1913 American Philosophical Society (internationell hedersmedlem)

Hedersdoktorat

• 1901 University of Glasgow (juridik)
• 1903 Trinity College Dublin (vetenskap)

Adliga titlar

• 1909 Knight (dubbad av Edward VII)

Utmärkelser

• 1914 De Morgan-medaljen av London Mathematical Society
• 1915 Royal Medal av Royal Society
• 1918 Ponceletpriset av French Academy of Sciences
• 1921 Copleymedaljen av Royal Society

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Joseph Larmmor, 10 januari 2026.

Vidare läsning

• Bruce J. Hunt (1991), The Maxwellians, Cornell University Press.
• Macrossan, M. N. "A note on relativity before Einstein", British Journal for the Philosophy of Science, "37" (1986): 232–234.
• Warwick, Andrew, "On the Role of the FitzGerald–Lorentz Contraction Hypothesis in the Development of Joseph Larmor's Electronic Theory of Matter". Archive for History of Exact Sciences 43 (1991): 29–91.
• Darrigol, O. (1994), ”The Electron Theories of Larmor and Lorentz: A Comparative Study”, Historical Studies in the Physical and Biological Sciences 24 (2): 265–336, doi:10.2307/27757725 
• "A very short biography of Joseph Larmor"
• "Ether and field theories in the late 19th century" hos VictorianWeb: History of science in the Victorian era
• "Papers of Sir Joseph Larmor". Janus, University of Cambridge.
• "Larmor, Sir Joseph" . Thom's Irish Who's Who . Dublin: Alexander Thom and Son Ltd. 1923. p. 132 – via Wikisource.

Externa länkar

• Wikimedia Commons har media som rör Joseph Larmor.
  Bilder & media