Cornelius Lanczos - Cornelius Lanczos

Cornelius Lanczos
Foto de Lanczos Kornel em 1947.jpg
Nascer ( 1893-02-02 )2 de fevereiro de 1893
Faleceu 25 de junho de 1974 (25/06/1974)(com 81 anos)
Nacionalidade húngaro
Alma mater Universidade de Budapeste
Universidade de Szeged
Conhecido por Algoritmo de
Lanczos Tensor de
Lanczos Reamostragem de
Lanczos Aproximação de
Lanczos Fator de sigma de
Lanczos Diferenciador de
Lanczos-van Stockum Poeira
Cônjuge (s) Mária Erzsébet Rump (1928–?)
Ilse Hildebrand (1954–1974)
Prêmios Prêmio Chauvenet (1960)
Carreira científica
Campos Matemática
Teórica Física
Instituições University of Freiburg
Purdue University Instituto de Análise Numérica
Boeing
Instituto de
Estudos Avançados de Dublin
Universidade de Frankfurt
Tese Relação das Equações de Éter de Maxwell com a Teoria Funcional  (1921)
Orientador de doutorado Rudolf Ortvay
Outros conselheiros acadêmicos Loránd Eötvös
Lipót Fejér ,
Erwin Madelung

Cornelius (Cornel) Lanczos ( Hungarian : Lanczos Kornél , pronunciado  [laːnt͡soʃ Kornel] , nascido como Kornél Lowy , até 1906: Löwy (Lowy) Kornél ) foi um húngaro-americano depois húngaro-irlandês e matemático e físico , que nasceu em Székesfehérvár , Condado de Fejér , Reino da Hungria em 2 de fevereiro de 1893 e morreu em 25 de junho de 1974. De acordo com György Marx, ele era um dos marcianos .

Biografia

Ele nasceu em Fehérvár ( Alba Regia ) , no condado de Fejér , filho do Dr. Károly Lőwy e Adél Hahn. Lanczos ' Ph.D. tese (1921) foi sobre a teoria da relatividade . Ele enviou a cópia de sua tese para Albert Einstein , e Einstein respondeu, dizendo: "Eu estudei seu artigo até onde minha sobrecarga atual permitiu. Acredito que posso dizer o seguinte: isso envolve trabalho cerebral competente e original, com base no qual um doutorado deve ser obtido ... Aceito de bom grado a honrosa dedicatória. "

Em 1924, ele descobriu uma solução exata para a equação de campo de Einstein, representando uma configuração cilíndrica simétrica de rotação rígida de partículas de poeira . Isso foi mais tarde redescoberto por Willem Jacob van Stockum e é conhecido hoje como a poeira de van Stockum . É uma das soluções exatas mais simples conhecidas na relatividade geral e é considerada um exemplo importante, em parte porque exibe curvas fechadas tipo tempo . Lanczos serviu como assistente de Albert Einstein durante o período de 1928-1929.

Em 1927, Lanczos casou-se com Maria Rupp. Ele recebeu uma oferta de um ano como professor visitante da Purdue University . Por uma dúzia de anos (1927–39) Lanzos dividiu sua vida entre dois continentes. Sua esposa Maria Rupp ficou com os pais de Lanczos em Székesfehérvár o ano todo, enquanto Lanczos foi para Purdue por metade do ano, ensinando mecânica de matrizes e análise de tensores a alunos graduados. Em 1933 nasceu seu filho Elmar; Elmar veio para Lafayette, Indiana com seu pai em agosto de 1939, pouco antes do início da Segunda Guerra Mundial. Maria estava muito doente para viajar e morreu várias semanas depois de tuberculose. Quando os nazistas expurgaram a Hungria de judeus em 1944, da família de Lanczos, apenas sua irmã e um sobrinho sobreviveram. Elmar se casou, mudou-se para Seattle e criou dois filhos. Quando Elmar olhou para seu próprio filho primogênito, disse: "Para mim, isso prova que Hitler não venceu."

Durante a era McCarthy , Lanczos ficou sob suspeita de possíveis ligações comunistas . Em 1952, ele deixou os Estados Unidos e se mudou para a Escola de Física Teórica do Instituto de Estudos Avançados de Dublin, na Irlanda, onde sucedeu a Erwin Schrödinger e permaneceu até sua morte em 1974.

Em 1956, Lanczos publicou Applied Analysis . Os tópicos abordados incluem "equações algébricas, matrizes e problemas de autovalor, sistemas lineares de grande escala, análise harmônica, análise de dados, quadratura e expansões de potência ... ilustrados por exemplos numéricos trabalhados em detalhes." O conteúdo do livro é estilizado "a análise paréxica encontra-se entre a análise clássica e a análise numérica : é aproximadamente a teoria da aproximação por algoritmos finitos (ou infinitos truncados) ".

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Lanczos fez um trabalho pioneiro junto com GC Danielson no que agora é chamado de transformada rápida de Fourier (FFT, 1940), mas a importância de sua descoberta não foi apreciada na época, e hoje a FFT é creditada a Cooley e Tukey (1965). (Na verdade, afirmações semelhantes podem ser feitas para vários outros matemáticos, incluindo Carl Friedrich Gauss .). Lanczos foi quem introduziu os polinômios de Chebyshev na computação numérica. Ele descobriu a matriz diagonalizável .

Trabalhando em Washington DC no Escritório Nacional de Padrões dos Estados Unidos após 1949, Lanczos desenvolveu uma série de técnicas para cálculos matemáticos usando computadores digitais, incluindo:

Em 1962, Lanczos mostrou que o tensor de Weyl , que desempenha um papel fundamental na relatividade geral, pode ser obtido a partir de um potencial tensor que agora é denominado potencial de Lanczos .

A reamostragem de Lanczos é baseada em uma função sinc em janela como um filtro prático de upsampling que se aproxima da função sinc ideal. A reamostragem de Lanczos é amplamente usada em up-sampling de vídeo para aplicações de zoom digital e dimensionamento de imagem .

Livros como The Variational Principles of Mechanics (1949) é um texto clássico de graduação em mecânica . Ele mostra sua habilidade explicativa e entusiasmo como professor de física: no prefácio da primeira edição, ele diz que é ministrado em um curso de graduação de dois semestres de três horas semanais.

Publicações

Livros

  • 1949: The Variational Principles of Mechanics (dedicado a Albert Einstein ), University of Toronto Press ISBN  0-8020-1743-6 , seguido pelas edições de 1962,1966,170 . ISBN  0-486-65067-7
  • 1956: Análise Aplicada , Prentice Hall
  • 1961: Linear Differential Operators , Van Nostrand Company, ISBN  048665656X
  • (1962: The Variational Principles of Mechanics , 2ª ed.)
  • (1966: The Variational Principles of Mechanics , 3ª ed.)
  • 1966: Albert Einstein e a ordem cósmica mundial: seis palestras proferidas na Universidade de Michigan na primavera de 1962 , Interscience Publishers
  • 1966: Discourse on Fourier Series , Oliver & Boyd
  • 1968: Numbers without End , Edimburgo: Oliver & Boyd
  • (1970: The Variational Principles of Mechanics , 4ª ed.)
  • 1970: Judaism and Science , Leeds University Press ISBN  085316021X (22 páginas, S. Brodetsky Memorial Lecture )
  • 1970: Space through the Ages (a evolução das idéias geométricas de Pitágoras a Hilbert e Einstein), Academic Press ISBN  0124358500 , Review de Max Jammer na Science Magazine , 11 de dezembro de 1970.
  • 1974: The Einstein Decade (1905 - 1915) , Granada Publishing ISBN  0236176323
  • 1998: (William R. Davis, editor) Cornelius Lanczos: Artigos publicados coletados com comentários , North Carolina State University ISBN  0-929493-01-X

Artigos

Veja também

Referências

links externos