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Edmund Taylor Whittaker (Southport, 24 ottobre 1873 – Edimburgo, 24
marzo 1956) è stato un matematico britannico. Ha dato una
varietà di contributi alla matematica applicata, alla fisica
matematica ed alla teoria delle funzioni speciali. Ha avuto un
interesse particolare per l'analisi numerica, ma si è
occupato anche di meccanica celeste e di storia della fisica. Alla
fine della sua carriera ha ricevuto la Medaglia Copley, il
più prestigioso riconoscimento onorifico nel campo delle
scienze britanniche.
Vita
Nacque a Southport, in Lancashire e frequentò il liceo
(Manchester) ed il Trinity College (Cambridge) dal 1892. A Cambridge
si classificò Second Wrangler nell'esame del 1895 e ricevette
anche la Medaglia Tyson per la matematica e l'astronomia.
Nel 1896, Whittaker divenne docente al Trinity College e rimase a
Cambridge come insegnante fino al 1906. Tra il 1906 ed il 1911 fu
Astronomo Reale d'Irlanda e professore di astronomia al Trinity
College (Dublino) dove insegnò fisica matematica. Nel 1911
Whittaker divenne titolare di cattedra presso l'Università di
Edimburgo e vi rimase per il resto della sua carriera.
Whittaker fu un Cristiano e si convertì alla Chiesa Cattolica
Romana (1930). In relazione a questo lo condusse a diventare membro
della Pontificia Accademia delle Scienze a partire dal 1936 e ad
essere presidente della Newman Society. Precedentemente, nel 1901,
aveva sposato a Cambridge la figlia di un erudito ministro
Presbiteriano. Da questa unione nacquero cinque figli, tra i quali
il matematico John Macnaughten Whittaker (1905-1984).
Nel 1941 egli scrisse per la Royal Society la biografia del famoso
matematico italiano Vito Volterra. Nel 1954 Whittaker ricevette
dalla Royal Society la Medaglia Copley, il più alto
riconoscimento assegnato dalla Royal Society, "per i suoi brillanti
contributi alla matematica pura, alla matematica applicata e alla
fisica teorica". Precedentemente, nel 1931, Whittaker aveva ricevuto
dalla Royal Society la Medaglia Sylvester "per i suoi originali
contributi alla matematica pura e alla matematica applicata".
Whittaker morì ad Edimburgo, Scozia.
Whittaker e Watson
Whittaker è ricordato come l'autore del trattato di analisi
matematica dal titolo A Course of Modern Analysis (1902) che, nella
seconda edizione del 1915 venne ampliato in collaborazione con
George Neville Watson; quest'opera, nota come il Whittaker e Watson,
fu uno dei pochi testi di matematica del suo tempo ritenuti
indispensabili.
Funzioni speciali
Whittaker è l'eponimo della funzione di Whittaker o integrale
di Whittaker, nozione centrale per la teoria delle funzioni
ipergeometriche confluenti. Per questo è anche l'eponimo del
modello di Whittaker nella teoria locale delle rappresentazioni
automorfe. Whittaker ha pubblicato anche contributi sulle funzioni
algebriche e sulle funzioni automorfe e ha fornito le espressioni
per le funzioni di Bessel in termini di integrali in cui compaiono
le funzioni di Legendre.
Equazioni differenziali alle derivate parziali
Nella teoria delle equazioni differenziali alle derivate parziali,
Whittaker determinò una soluzione generale dell'equazione di
Laplace in tre dimensioni e la soluzione dell'equazione delle onde.
Whittaker sviluppò il potenziale del campo elettrico come un
flusso bidirezionale di energia (a volte indicato col termine di
correnti alternate). In due articoli del 1903 e 1904 mostrò
come un qualsiasi potenziale può essere espresso tramite una
serie di onde del tipo di Fourier. La sovrapposizione di coppie di
onde di andata e di ritorno determina i campi "statici" (ossia il
potenziale scalare). Secondo questa visione, la struttura del
potenziale elettrico è determinata da due contributi opposti
ma bilanciati. Whittaker suggerì che la stessa gravità
possegga una natura di tipo ondulatorio.
Matematica applicata e fisica matematica
Whittaker scrisse The Calculus of Observations: a treatise on
numerical mathematics (1924) e Treatise on the Analytical Dynamics
of Particles and Rigid Bodies: With an Introduction to the Problem
of Three Bodies (1937). Egli inoltre fu guratore della Fundamental
Theory (1946) di Eddington e scrisse From Euclid to Eddington, A
Study of Conceptions of the External World (1949), includendovi una
prima descrizione da storico della ricerca degli anni tra il 1900 ed
il 1925.
Storia della scienza
Nel 1910, scrisse A History of the Theories of Aether and
Electricity, nella quale forniva una descrizione molto dettagliata
delle teorie dell'etere da Cartesio a Hendrik Lorentz e che rese
Whittaker un rispettato storico della scienza. Nel 1951 (Vol. 1) e
1953 (Vol. 2), pubblicò un'edizione riveduta ed estesa del
testo in due volumi. Il secondo volume contiene alcune affermazioni
controverse. Ad esempio, il testo contiene un capitolo intitolato La
Teoria della Relatività di Poincaré e Lorentz, dove
egli attribuisce a questi due scienziati lo sviluppo della teoria
della relatività ristretta e riconosce all'articolo di Albert
Einstein sulla relatività soltanto un ruolo secondario.
Inoltre, Whittaker attribuisce a Poincaré la formula E=mc^2.
Pubblicazioni
Whittaker, Edmund Taylor, A Course of Modern
Analysis. 1902.
Whittaker, Edmund Taylor, On the partial
differential equations of mathematical physics. Math. Ann., Vol. 57,
1903, p.333 - 355.
Whittaker, Edmund Taylor, On an expression of the
electromagnetic field due to electrons by means of two scalar
potential functions. Proc. Lond. Math. Soc. Series 2, Vol. 1, 1904,
p. 367 - 372.
Whittaker, Edmund Taylor, On the functions which
are represented by the expansions of the interpolation theory, Proc.
Royal Soc. Edinburgh, Sec. A, vol.35, pp.181-194, 1915.
Whittaker, Edmund Taylor, On the quantum
mechanism in the atom. Proc. R. Soc. Edinb., Vol. 42, 1922, p.129 -
146.
Whittaker, Edmund Taylor, The Calculus of
Observations: a treatise on numerical mathematics. 1924.
Whittaker, Edmund Taylor, A Treatise on the
Analytical Dynamics of Particles and Rigid Bodies".1927.
Whittaker, Edmund Taylor, Space and Spirit.
Theories of the Universe and the Arguments for the Existence of God.
1946.
Whittaker, Edmund Taylor, The beginning and End
of the World Oxford 1942.
Whittaker, Edmund Taylor, Eddington’s Principle
in the philosophy of Science Cambridge 1951.
Whittaker, Edmund Taylor, From Euclid to
Eddington: A Study of Conceptions of the External World Dover 1958.
Bibliografia
Alexander Craig Aitken: The contributions of E T
Whittaker to algebra and numerical analysis. Proceedings of the
Edinburgh Mathematical Society, 1958.
H. Dingle: Edmund T Whittaker, mathematician and
historian. Science, 1956.
George Frederick James Temple: Edmund Taylor
Whittaker. Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society of
London, 1956.
Whittaker Memorial Volume. Proceedings of the
Edinburgh Mathematical Society, 1958.
T. E. Bearden: Gravitobiology: Conception of
Edmund Whittaker (papers of 1903-1904). Tesla Book Co., Chula Vista,
CA, USA.