John W. Cahn - John W. Cahn
John W. Cahn | |
|---|---|
 John W. Cahn
| |
| Doğmak |
Hans Werner Cahn
9 Ocak 1928 |
| Öldü | 14 Mart 2016 (88 yaşında) |
| Milliyet | Amerikan |
| gidilen okul |
Berkeley'deki Michigan Üniversitesi Kaliforniya Üniversitesi |
| Bilinen | Allen-Cahn denklemi |
| eş(ler) | Anne Hessing Cahn |
| Bilimsel kariyer | |
| Alanlar | metalurji |
| kurumlar |
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü |
| Doktora danışmanı | Richard Edward Powell |
| Etkilenen | Gretchen Kalonji |
John Werner Cahn (9 Ocak 1928 - 14 Mart 2016) Amerikalı bir bilim adamı ve 1998 Ulusal Bilim Madalyası'nın sahibiydi . Doğan Köln , Weimar Almanya'sında , o bölümünde profesör oldu metalurji de Massachusetts Institute of Technology'den 1977 1978 1964 den (MİT), o bir pozisyon düzenlenen Standartlar ve Teknoloji Ulusal Enstitüsü eskiden (Ulusal Bürosu Standartlar). Cahn, kariyeri boyunca malzeme araştırmalarının seyri üzerinde derin bir etkiye sahipti. Termodinamik konusunda önde gelen otoritelerden biri olan Cahn, çok çeşitli fiziksel olayları tanımlamak ve tahmin etmek için termodinamiğin temel yasalarını uyguladı.
biyografi
Hans Werner Cahn , Almanya'nın Köln şehrinde Yahudi bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi. Babası Nazi karşıtı bir avukattı ve annesi bir röntgen teknisyeniydi.
1933'teki Machtergreifung'dan sonra, yaşlı Cahn sadece bir avukat arkadaşı tarafından önceden uyarıldığı için tutuklanmaktan kurtuldu. Aile Almanya'dan kaçtı ve sonunda Amsterdam'a geldi . Hans'ın John olduğu 1939'da Amerika'ya göç ettiler. Ailesinin çoğu Avrupa'da Holokost'ta öldürüldü .
Cahn ailesi New York'a yerleşti . John Cahn 1945'te Amerikan vatandaşı oldu. Birleşik Devletler Ordusu'nda görev yaptı ve Müttefikler tarafından işgali sırasında Japonya'da görev yaptı .
Cahn, 1949'da Michigan Üniversitesi'nden kimya alanında lisans derecesi aldı . Daha sonra 1953'te Berkeley'deki California Üniversitesi'nden fizikokimya alanında doktora derecesi aldı . Doktora tezi "İzotopik Olarak Etiketlenmiş Hidrazin Oksidasyonu" başlıklı ve tez danışmanı RE Powell'dır .
1954'te Cahn , David Turnbull liderliğindeki New York Schenectady'deki General Electric laboratuvarında kimyasal metalurji araştırma çalışmalarına katıldı . Turnbull çekirdeklenme kinetiği konusunda öncü çalışmalar yapmıştı ve grupta katılarda faz dönüşümlerinin termodinamiği ve kinetiğini anlamaya odaklanılmıştı .
1964'te Cahn, Massachusetts Institute of Technology'de Metalurji Bölümü'nde (şimdi Malzeme Bilimi) profesör oldu. 1978'de MIT'den ayrıldı. 1969'da Cahn, çalışmaları mekanik stresin katıların termodinamiği üzerindeki etkisine odaklanan yüksek lisans öğrencisi Francis Larché ile uzun bir profesyonel ilişkiye başladı. Larche-Cahn yaklaşımı, stresli malzemelerin termodinamiğinin işlenmesinin temel taşıdır. Bu fenomenin iyi örnekleri, uyumlu bir çökeltinin yakınındaki bölgeler veya bir dislokasyonun etrafındaki stres alanıdır.
1972'de Cahn, anizotropik malzemeleri hesaba katmak için gerekli bir formülasyon olan arayüzlerin termodinamiğini tanımlamak için vektör tabanlı termodinamiği formüle etmek için David W. Hoffman ile çalıştı. Bu aynı zamanda arayüzey enerjilerinin kılcal vektör formülasyonu olarak da bilinir. Bu tedavinin matematiği, o sırada Cahn ve Hoffman'ın farkında olmamasına rağmen , normlar kavramını içerir .
1975'te Cahn, yüksek lisans öğrencisi Sam Allen ile demir alaşımlarında düzen-düzensizlik geçişleri de dahil olmak üzere faz geçişleri üzerinde çalıştı . Bu çalışma, Allen-Cahn denklemine yol açtı .
1984'ten itibaren Washington Üniversitesi'nde bağlı bir profesördü .
Çalışmak
spinodal
1957'de Cahn , birçok sistemde faz ayrımını yönlendiren termodinamik kuvvetleri tanımlayan Cahn-Hilliard denklemini geliştirmek için John E. Hilliard ile çalıştı ve spinodal ayrışmanın ortak teorisini geliştirdi .
Katılaşma
Kristal büyümesi teorisinde Cahn, ayırt edici özelliğin, termodinamik bir itici güç varlığında (tipik olarak aşırı soğuma derecesi şeklinde) yüzeyin bir denge durumuna ulaşma yeteneği olduğu sonucuna varmıştır. Ayrıca, kristal bir ortamdaki her yüzey veya arayüz için, aşılırsa yüzeyin veya arayüzün kendine normal ilerlemesini sağlayacak ve aşılmaması durumunda yanal büyüme mekanizmasını gerektirecek kritik bir itici güç olduğu sonucuna varmıştır. .
Bu nedenle, yeterince büyük itici kuvvetler için, arayüz, heterojen bir çekirdeklenme veya vida dislokasyon mekanizmasının faydası olmadan düzgün bir şekilde hareket edebilir. Yeterince büyük bir itici gücü oluşturan şey, ara yüzün yaygınlığına bağlıdır, böylece son derece yaygın ara yüzeyler için bu kritik itici güç, ölçülebilir herhangi bir itici güç onu aşacak kadar küçük olacaktır. Alternatif olarak, keskin arayüzler için kritik itici güç çok büyük olacak ve çoğu büyüme yanal adım mekanizması ile gerçekleşecek.
Damlacıklar ve yüzeyler
1977 yılında, Cahn termodinamik basit bir matematik tedavi yayınlanan ıslatıcı katı bir yüzey ile temas halinde olan bir sıvı arasındaki etkileşim. Bu makale, ıslanma geçişini -bir sıvının bir yüzey üzerinde bir damlacık oluşturmaktan yüzey üzerinde sıvı bir film olarak eşit bir şekilde yayılmaya geçtiği noktayı- tanımlamak için basit bir formülasyon ortaya koydu . Bu teori, birçok malzeme işleme tekniği için geniş kapsamlı etkilere sahipti.
yarı kristaller
1982'de Dan Shechtman , şaşırtıcı özelliklere sahip yeni bir kristal yapı gözlemledi. Cahn, böyle bir yapının termodinamik olarak nasıl kararlı olabileceği teorisine katkıda bulundu ve yarı kristalleri tanıtan çığır açan makalenin ortak yazarı oldu .
Cam geçiş
2004'te Cahn ve Bendersky, eriyikten bir "izotropik kristal olmayan metalik fazın" ("q-glass" olarak adlandırılan) büyütülebileceğine dair kanıtlar sundular. Bu, hızlı soğutma sırasında Al-Fe-Si sisteminde oluşacak "birincil faz"dır. Deneysel kanıtlar, bu fazın birinci dereceden bir geçişle oluştuğunu göstermektedir. TEM görüntüleri, q-camın eriyikten ayrı parçacıklar olarak çekirdeklendiğini ve her yönde tek tip bir büyüme oranı ile küresel olarak büyüdüğünü göstermektedir. Kırınım deseni, bunun izotropik camsı bir faz olduğunu gösterir. Yine de, cam ve eriyik arasında bir ara yüzey süreksizliği (veya iç yüzey) anlamına gelen bir çekirdeklenme bariyeri vardır.
Emeklilik araştırması
Emekliliğinde Cahn , Washington Üniversitesi'nde Malzeme Bilimi ve Mühendisliği ve Fizik Bölümlerinde bağlı profesör olarak bir pozisyonu kabul etti .
Kişisel hayat
Üç çocuğu ve altı torunu vardı. Emekliliğinde, eşi Anne Hessing Cahn ile birlikte Seattle , Washington'da yaşadı . 14 Mart 2016'da Seattle'da lösemiden öldü.
Onurlar ve ödüller
2011 Kyoto Ödülü, Inamori Vakfı
2002 Bower Ödülü , Franklin Enstitüsü
2001 Emil Heyn Madalyası, Alman Metalurji Derneği
2001 Onursal Yaşam Üyesi, Amerikan Seramik Derneği
1999 Bakhuys Roozeboon Öğretim Görevlisi ve Altın madalya, Hollanda Bilimler Akademisi
1998 Ulusal Bilim Madalyası
1998 Üye, Ulusal Mühendislik Akademisi
1998 RPI'de Malzeme Biliminde Seçkin GE Öğretim Üyesi
'69 & '98 MacDonald Öğretim Görevlisi, Kanada Metalurji Derneği
1996 Doktor Honoris Causis, Universite d'Évry, Fransa
1995 Harvey Ödülü , Technion .
1994 Rockwell Madalyası; Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Onur Listesi ve Uluslararası Teknoloji Enstitüsü Madalyası.
1994 Altın Madalya, Onursal Üye, Japonya Metal Enstitüsü.
1993 Inland Steel Dersi, Northwestern Üniversitesi.
1993 Hume-Rothery Ödülü, TMS.
1993 Cyril Stanley Smith Öğretim Görevlisi, Chicago Üniversitesi.
1992 Onursal üye, MRS-Hindistan.
1991 Michelson-Morley Ödülü , Case Western Üniversitesi.
1990 Fahri Sk. D., Northwestern Üniversitesi; Hilliard Öğretim Üyesi.
1989 Sauveur Ödülü, ASM Uluslararası.
1987 Seçkin Fizik Öğretim Üyesi, Boston Üniversitesi.
1986 Stratton Ödülü, Ulusal Standartlar Bürosu.
1985 Von Hippel Ödülü, Malzeme Araştırma Derneği.
1984 Altın Madalya, ABD Ticaret Bakanlığı.
1983 Seçkin Öğretim Üyesi, Connecticut Üniversitesi.
1982 Golick Öğretim Görevlisi, Missouri Üniversitesi, Rolla, MO.
1981 Üyesi, Japonya Bilimi Teşvik Derneği.
1981 Dickson Ödülü, Carnegie–Mellon Üniversitesi.
1980 Fahri Profesör, Jiao Tong Üniversitesi, Şanghay, Çin.
1979 Van Horn Öğretim Görevlisi, Case-Western Üniversitesi.
1978 Dorn Öğretim Görevlisi, Northwestern Üniversitesi.
1977 Acta Metallurgica Altın Madalyası.
1974 Üyesi, Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi .
1973 Üyesi, Ulusal Bilimler Akademisi .
1968 Metal Enstitüsü Öğretim Üyesi, AIME.
1966 SB Meyer Ödülü, Amerikan Seramik Derneği.
1960–61 Guggenheim Bursu Cambridge Üniversitesi, Goldsmith Laboratuvarı'nda geçti.
1951 Berkeley'deki California Üniversitesi'nde Müttefik Kimya ve Boya Bursu.