Frederick Joseph Ernst

Frederick Joseph Ernst mlajši, ameriški fizik in kozmolog, * 20. november 1933, New York, ZDA.

Frederick Joseph Ernst
Rojstvo	20. november 1933({{padleft:1933|4|0}}-{{padleft:11|2|0}}-{{padleft:20|2|0}}) (90 let) New York
Bivališče	ZDA
Narodnost	ameriška
Področja	fizika fizika delcev splošna teorija relativnosti gravitacijska fizika
Ustanove	Tehnološki inštitut Illinoisa Univerza Clarkson FJE Enterprises
Alma mater	Univerza Princeton diploma Univerza Wisconsina-Madison doktorat 1958
Disertacija	The Wave Functional Description of Elementary Particles with Application to Nucleon Structure[1] (1958)
Mentor doktorske disertacije	Robert Green Sachs
Drugi študijski mentorji	John Archibald Wheeler
Doktorski študenti	Wei Li (1990)
Poznan po	Ernstov potencial Ernstova enačba Hauser-Ernstov izrek o osi dokaz Gerochove domneve
Vplivi	Albert Einstein Robert Henry Dicke
Pomembne nagrade	Shuichi Kusaka Memorial Prize in Physics (1955)

Življenje in delo

Ernst je po končanem dodiplomskem študiju na Oddelku za fiziko Univerze Princeton doktoriral iz fizike na Univerzi Wisconsina v Madisonu, kjer je doktoriral pod Sachsovim mentorstvom z disertacijo Valovno-funkcionalni opis osnovnih delcev z uporabo pri jedrski strukturi (The Wave Functional Description of Elementary Particles with Application to Nucleon Structure). Med letoma 1964 in 1987 je bil najprej leta 1964 asistent, leta 1969 docent in od leta 1980 redni profesor fizike na Tehnološkem inštitutu Illinoisa (IIT). Nato je med letoma 1987 in 1992 kot profesor predaval parcialne diferencialne enačbe in teorijo relativnosti na Oddelku za matematiko in računalništvo Univerze Clarkson v Potsdamu, New York.

Splošnorelativistično je leta 1968 rešil Einsteinove enačbe polja v kvantni teoriji polja z nelinearno parcialno diferencialno enačbo – Ernstovo enačbo za kompleksno potencialno funkcijo $\varepsilon =\varepsilon (\rho ,z)\!\,$:

$(\Re \varepsilon )\nabla ^{2}\varepsilon =\nabla \varepsilon \cdot \nabla \varepsilon \!\,.$

Istega leta 1968 je podal elektrovakuumsko posplošitev:

$(\Re \varepsilon +|\phi |^{2})\nabla ^{2}\varepsilon =(\nabla \varepsilon +2\phi *\nabla \phi )\cdot \nabla \varepsilon \!\,,$

$(\Re \varepsilon +|\phi |^{2})\nabla ^{2}\phi =(\nabla \epsilon +2\phi *\nabla \phi )\cdot \nabla \phi \!\,.$

Raziskave, ki jih je v obdobju 30-ih let opravili skupaj z Isidoreom Hauserjem, o analizi osnosimetričnih stacionarnih vakuumskih rešitvah Einsteinovih enačb polja, je zaključil s Hauser-Ernstovim izrekom o osi leta 1980. Dokaz je načrtoval Robert Paul Geroch. Geroch je domneval, da bi bile vse te osnosimetrične rešitve lahko člani ene grupe in da bi se jih lahko krajevno transformiralo v drugo. Ernst in Hauser sta leta 1981 objavila dokaz Gerochove domneve s povezavo transformacije takšnih rešitev v homogeni Hilbertov problem. Ernst si prizadeva za razvrstitev splošnih rešitev Einsteinovih enačb polja in po njegovih besedah to zahteva globalni pristop.

Izbrana dela

Znanstveni članki

• Ernst, Frederick Joseph (1974), »Complex Potential Formulation Of Axially-Symmetric Gravitational Field Problem«, Journal of Mathematical Physics, 15 (9): 1409, doi:10.1063/1.1666823, ISSN 0022-2488
• Ernst, Frederick Joseph (1976), »Black-Holes In A Magnetic Universe«, Journal of Mathematical Physics, 17 (1): 54, doi:10.1063/1.522781, ISSN 0022-2488
• Ernst, Frederick Joseph (1976), »Removal Of Nodal Singularity Of the C-Metric«, Journal of Mathematical Physics, 17 (4): 515, doi:10.1063/1.522935, ISSN 0022-2488
• Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (1979), »Integral Equation Method For Effecting Kinnersley-Chitre Transformations«, Physical Review D, 20 (2): 362, doi:10.1103/PhysRevD.20.362, ISSN 1550-7998
• Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (1980), »A Homogeneous Hilbert Problem For The Kinnersley-Chitre Transformations«, Journal of Mathematical Physics, 21: 1126, ISSN 0022-2488
• Li, Wei; Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (1991), »Nonimpulsive colliding gravitational waves with noncollinear polarizations«, Journal of Mathematical Physics, 32 (9): 2478–2482, doi:10.1063/1.529177, ISSN 0022-2488
• Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (2001), »Proof of a generalized Geroch conjecture for the hyperbolic Ernst equation«, General Relativity and Gravitation, 33 (2): 195–293, doi:10.1023/A:1002701301339, ISSN 0001-7701
• Ernst, Frederick Joseph; Manko, Vladimir S.; Ruiz, Eduardo (Junij 2010), »On interrelations between Sibgatullin's and Alekseev's approaches to the construction of exact solutions of the Einstein-Maxwell equations«, Journal of Physics: Conference Series, 229 (012050), arXiv:1006.5118, doi:10.1088/1742-6596/229/1/012050

Viri

• »Commencment Prize List : Class of 1955«, Princeton Alumni Weekly, 30: 8, 1. julij 1955
• Beheshti, Shabnam; Tahvildar-Zadeh, A. Shadi (18. december 2013), Dressing with control: Using integrability to generate desired solutions to Einstein's equations, arXiv:1312.5253
• Christensen, Terry M. (3. april 2009). John Archibald Wheeler: A study of mentoring in modern physics (PDF). Državna univerza Oregona (doktorska disertacija).
• Ernst, Frederick Joseph (1958), The Wave Functional Description of Elementary Particles with Application to Nucleon Structure (v angleščini), SAO/NASA ADS Physics Abstract Service, Bibcode:1958PhDT........10E, pridobljeno 23. oktobra 2010
• Ernst, Frederick Joseph (1968a), »New formulation of the axially symmetric gravitational field problem«, Physical Review, 167: 1175–1178, doi:10.1103/PhysRev.167.1175
• Ernst, Frederick Joseph (1968b), »New formulation of the axially symmetric gravitational field problem. ii.«, Physical Review, 168: 1415–1417, doi:10.1103/PhysRev.168.1415
• Ernst, Frederick Joseph (2008), Introductory Lecture: Outline (PDF)
• Ernst, Frederick Joseph; Hauser, Isidore (november 1993), »On Gürses's symmetries of the Einstein equations«, Journal of Mathematical Physics, Ameriški fizikalni inštitut (AIP), 34 (11): 5252–5267, doi:10.1063/1.530302, ISSN 0022-2488{{citation}}: Vzdrževanje CS1: samodejni prevod datuma (povezava)
• Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (1993), »Gürses type (b) transformations are neighborhood isometries«, Physical Review Letters, Ameriško fizikalno društvo (APS), 71 (3): 316–319, doi:10.1103/PhysRevLett.71.316, ISSN 0031-9007
• Hauser, Isidore; Ernst, Frederick Joseph (2001), »Proof of a generalized Geroch conjecture for the hyperbolic Ernst equation«, General Relativity and Gravitation, 33 (2): 195–293, doi:10.1023/A:1002701301339, ISSN 0001-7701
• Krisch, Jean P. (december 1983), »A one-fixed-point Killing parameter transform« (PDF), Journal of Mathematical Physics, Ameriški fizikalni inštitut (AIP), 24 (12): 2783–2785, doi:10.1063/1.525657, ISSN 0022-2488, pridobljeno 23. oktobra 2017{{citation}}: Vzdrževanje CS1: samodejni prevod datuma (povezava). PACS 04.20.Jb

Zunanje povezave

• Biografija – Frederick J. Ernst (angleško)
• Akademsko drevo Fredericka Josepha Ernsta na Physics Tree (angleško)
• Frederick Joseph Ernst na Projektu Matematična genealogija (angleško)