Алдер, Берни

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Берни Алдер
англ. Berni Alder
Дата рождения 9 сентября 1925(1925-09-09)
Место рождения
Дата смерти 7 сентября 2020(2020-09-07)[1] (94 года)
Страна
Род деятельности физик, преподаватель университета, научный работник
Научная сфера физика[2], статистическая механика[2] и метод классической молекулярной динамики[2]
Место работы
Альма-матер
Учёная степень доктор философии
Научный руководитель Кирквуд, Джон Гэмбл
Награды и премии
стипендия Гуггенхайма (1954) Национальная научная медаль США Медаль Больцмана (2001) член Американской академии искусств и наук Joel Henry Hildebrand Award[вд] (1985)
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Берни Джулиан Алдер (англ. Berni Julian Alder; 9 сентября 1925, Дуйсбург, Рейнская провинция — 7 сентября 2020) — американский физик, специалист по статистической механике, пионер метода молекулярной динамики. Сотрудник Ливерморской национальной лаборатории, член Национальной академии наук (1970). Удостоен Национальной научной медали (2009)[4].

Хотя Алдер родился в Германии, он был гражданином Швейцарии. В 1932 году его семья переехала в Цюрих. В 1941 году Алдер покинул Швейцарию, оказавшись в конце концов в США. В 18 лет он поступил на службу в Военно-морские силы США. Окончил Калифорнийский университет в Беркли со степенями бакалавра химии (1947) и магистра химической инженерии (1948). В 1951 году в Калифорнийском технологическом институте получил степень доктора философии по химии (научный руководитель — Джон Кирквуд), после чего преподавал в альма-матер в Беркли. С 1953 года работал консультантом, а с 1955 года являлся сотрудником Ливерморской национальной лаборатории. В 1963 году участвовал в создании факультета прикладных наук Калифорнийского университета в Дейвисе. Был одним из основателей и редактором журнала Journal of Computational Physics.

Научная деятельность

[править | править код]

Научные работы Алдера посвящены статистической механике и вычислительной физике, в особенности развитию методов компьютерного моделирования применительно к задаче о строении и динамике атомов и молекул. Этой проблемой он заинтересовался ещё во время работы над диссертацией, когда начал использовать механические счётные машины для расчёта движения молекул друг относительно друга в жидкостях и твёрдых телах. Представив молекулы твёрдыми шариками, Алдер совместно со Стэном Фрэнкелом[англ.] разработал один из ранних алгоритмов Монте-Карло для расчёта свойств системы таких шариков.

В середине 1950-х годов, получив доступ к новым электронным компьютерам Ливерморской национальной лаборатории, Алдер вернулся к задаче о свойствах системы шариков и вместе с Томасом Уэйнрайтом (англ. Thomas Wainwright) разработал ряд алгоритмов для описания таких систем. В частности, они предложили метод молекулярной динамики, который позволяет следить за изменением состояния системы в результате столкновений между шариками. В последующие годы этот метод нашёл множество применений в различных областях науки. С помощью этого подхода Алдер и Уэйнрайт получили несколько важных результатов в статистической механике. В 1957 году они продемонстрировали переход системы шариков из жидкого в твёрдое состояние, что свидетельствовало об энтропийном характере этого явления. Другими словами, поскольку между шариками нет никаких взаимодействий, затвердевание системы определяется не минимизацией её энергии, а максимизацией энтропии. В 1970 году учёные показали, что флуктуации в системе шариков затухают гораздо дольше, чем считалось ранее. Этот факт играет важную роль в микроскопическом описании процесса установления термодинамического равновесия в жидкостях.

В дальнейшем Алдер расширял метод молекулярной динамики, в том числе для учёта взаимодействия между молекулами, которое должно описываться законами квантовой механики. Им было получено решение квантовой задачи для некоторых важных случаев. В частности, в 1980 году Алдер совместно с Дэвидом Сеперли[англ.] промоделировал однородную систему электронов, что стало отправным пунктом для многих последующих исследований микроскопических свойств конденсированных сред.

Награды и отличия

[править | править код]

Избранные публикации

[править | править код]

Примечания

[править | править код]

Литература

[править | править код]