Herbert Bernard Callen | |
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Nacido | 1 de julio de 1919 Filadelfia, Pensilvania |
Fallecido | 22 de mayo de 1993 (73 años) Merion, Pensilvania |
Ciudadanía | Estados Unidos |
Alma máter | Universidad de Temple Instituto Tecnológico de Massachusetts |
Conocido por | Teorema de fluctuación-disipación Termodinámica e Introducción a la Termoestadística (1960, 1985) |
Carrera científica | |
Campos | Termodinámica Mecánica estadística |
Instituciones | Universidad de Pensilvania |
Tesis | Sobre la teoría de los procesos irreversibles (1947) |
Asesor de doctorado | Laszlo Tisza |
Estudiantes de doctorado | Robert Swendsen |
Herbert Bernard Callen (1 de julio de 1919 – 22 de mayo de 1993) fue un físico estadounidense especializado en termodinámica y mecánica estadística. [1] Se le considera uno de los fundadores de la teoría moderna de la termodinámica irreversible, [2] y es el autor del clásico libro de texto Termodinámica y una introducción a la termoestadística , publicado en dos ediciones. [3] Durante la Segunda Guerra Mundial, sus servicios fueron invocados en la división teórica del Proyecto Manhattan . [3]
Herbert Callen, oriundo de Filadelfia , recibió su licenciatura en Ciencias en la Universidad de Temple . [4] Sus estudios de posgrado fueron interrumpidos por el Proyecto Manhattan . También trabajó en un proyecto de la Marina de los EE. UU. sobre misiles guiados (Proyecto Bumblebee) en la Universidad de Princeton en 1945. [2] Posteriormente, Callen completó su doctorado en física en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en 1947. Fue supervisado por el físico László Tisza . Su tesis doctoral se refiere a las relaciones termoeléctricas y termomagnéticas de Kelvin y a las relaciones recíprocas de Onsager ; [2] se tituló Sobre la teoría de los procesos irreversibles . [5] Tras recibir su título, Callen pasó un año en el Laboratorio de Investigación de Aislamiento del MIT y desarrolló su teoría de la ruptura eléctrica de los aisladores. [2]
En 1948, Callen se unió a la facultad del departamento de física de la Universidad de Pensilvania y se convirtió en profesor en 1956. [6] Los especialistas consideran que su contribución más duradera a la física es el artículo coescrito con Theodore A. Welton que presenta una prueba del teorema de fluctuación-disipación , un resultado extremadamente general que describe cómo la respuesta de un sistema a las perturbaciones se relaciona con su comportamiento en equilibrio. [3] Este resultado crucial se convirtió en la base de la teoría estadística de los procesos irreversibles y explica cómo las fluctuaciones disipan energía en calor en general [6] y el fenómeno del ruido de Nyquist en particular. [2] Luego, Callen fue pionero en las funciones termodinámicas de Green para el magnetismo. Con sus estudiantes, estudió problemas de muchos cuerpos que involucraban operadores de espín . Esto condujo al descubrimiento de algunos métodos útiles de aproximaciones. [2]
La primera edición de su texto clásico Termodinámica e Introducción a la Termoestadística se publicó en 1960. [3] En él, presenta un tratamiento axiomático riguroso de la termodinámica en el que las funciones de estado son las entidades fundamentales y los procesos son sus diferenciales. [2] Los postulados se refieren a la existencia del equilibrio térmico y las propiedades de la entropía. De ellos, deriva los fundamentos de la termodinámica, que se encuentran en los primeros ocho capítulos. [7] La segunda edición, muy revisada, publicada en 1985, se convirtió en una referencia muy citada en la literatura [2] y un libro de texto perdurable. [7]
Fue un profesor de éxito, conocido por su capacidad para explicar fenómenos complicados en términos sencillos. Desempeñó un papel clave en el reclutamiento de prometedores físicos del estado sólido para la Universidad de Pensilvania a finales de los años 50 y siguió participando activamente en los asuntos académicos de la universidad hasta su jubilación en 1985. [2]
Recibió una beca Guggenheim para el año académico 1972-1973. [8] En 1984, Callen recibió la Medalla Elliott Cresson del Instituto Franklin . Se jubiló en 1985. [3] Fue nombrado miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 1990. [9]
Después de luchar contra la enfermedad de Alzheimer durante once años, murió en el suburbio de Merion , en Filadelfia , en 1993. Tenía 73 años. Le sobrevivieron su esposa, Sara Smith, y sus dos hijos, Jed y Jill. [3]
Herbert Callen puso la vida y la ciencia en perspectiva de esta manera: “Sólo una visión inspirada guiada por la fe en la simplicidad de la naturaleza reveló de alguna manera la interacción de los conceptos…”, p.461 [10]