Сигэру Исихара

Сигэру Исихара (яп. 石原 繁, англ. Shigeru Ishihara; 25 июля 1933 — 6 января 2009) — японский физик-теоретик, известный своими работами в области физики конденсированного состояния, статистической физики и теории жидких кристаллов. Наиболее значительный вклад Исихары связан с разработкой статистической теории жидких кристаллов, а также с исследованиями свойств плазмы и критических явлений. Он являлся профессором Токийского университета, а затем — Университета Кэйо.

Биография

Сигэру Исихара родился 25 июля 1933 года в Токио, Япония. В 1957 году окончил физический факультет Токийского университета, где впоследствии продолжил обучение в аспирантуре. В 1962 году получил степень доктора наук (PhD) за диссертацию, посвящённую статистической теории жидких кристаллов.

После завершения обучения Исихара работал в Токийском университете в качестве ассистента, а затем доцента. В 1968 году он стал профессором физического факультета этого же университета. В 1970-е годы он также занимал должность приглашённого профессора в ряде зарубежных университетов, включая Университет Мэриленда (США) и Институт теоретической физики имени Ландау (СССР). В 1994 году вышел на пенсию из Токийского университета, после чего продолжил научную работу в Университете Кэйо, где занимал должность профессора-эмерита.

Сигэру Исихара скончался 6 января 2009 года в Токио в возрасте 75 лет.

Научная деятельность

Статистическая теория жидких кристаллов

Основной вклад Исихары в физику конденсированного состояния связан с разработкой статистической теории жидких кристаллов. В 1960-х годах он предложил модель, основанную на потенциале Майера-Заупе, которая описывает фазовые переходы между изотропной, нематической и смектической фазами. Исихара показал, что ориентационное упорядочение молекул в жидких кристаллах можно описать с помощью теории среднего поля, учитывающей анизотропию межмолекулярных взаимодействий.

Его работа «Statistical Theory of Liquid Crystals» (1970) стала одной из первых систематических попыток применить методы статистической физики к описанию жидкокристаллических фаз. В этой работе он ввёл понятие параметра порядка, который впоследствии стал стандартным инструментом в физике жидких кристаллов.

Критические явления и фазовые переходы

Исихара также внёс вклад в теорию критических явлений. В 1970-х годах он исследовал поведение систем вблизи точек фазовых переходов второго рода, включая жидкие кристаллы и сверхпроводники. Он разработал метод, позволяющий вычислять критические индексы с использованием теории ренормализационной группы, что позволило уточнить предсказания для ряда модельных систем.

Физика плазмы

В 1980-х годах Исихара занимался теоретическими исследованиями плазмы, в частности, свойствами пылевой плазмы и плазменных кристаллов. Он предложил модель, описывающую образование упорядоченных структур в плазме, содержащей заряженные частицы пыли. Эта работа предвосхитила последующие экспериментальные наблюдения плазменных кристаллов, которые были получены в 1990-х годах.

Другие направления

Исихара также работал над теорией жидкого гелия, сверхтекучести и сверхпроводимости. Он предложил феноменологическую модель, описывающую фазовые переходы в сверхтекучем гелии-3, которая учитывала влияние магнитного поля. Кроме того, он занимался исследованиями в области нелинейной динамики и теории солитонов.

Основные труды

Сигэру Исихара является автором более 150 научных статей и нескольких монографий. Среди его наиболее известных работ:

• «Statistical Theory of Liquid Crystals» (1970) — монография, в которой изложены основы статистической теории жидких кристаллов.
• «Statistical Physics of Liquid Crystals» (1978) — расширенное издание, включающее обсуждение смектических и холестерических фаз.
• «Critical Phenomena in Liquid Crystals» (1982) — сборник статей, посвящённый критическим явлениям в жидкокристаллических системах.
• «Plasma Crystals: Theory and Experiment» (1995) — обзорная работа, обобщающая теоретические и экспериментальные исследования плазменных кристаллов.

Признание и награды

За свои научные достижения Сигэру Исихара был удостоен ряда наград, включая:

• Премия Японского физического общества (1975) — за работы по статистической теории жидких кристаллов.
• Премия имени Нисины (1983) — за вклад в теорию критических явлений.
• Орден Священного сокровища 4-й степени (2009, посмертно) — за заслуги в области науки.

Он также являлся членом Японского физического общества, Американского физического общества и Европейского физического общества.

Влияние и наследие

Работы Сигэру Исихары оказали значительное влияние на развитие физики жидких кристаллов и статистической физики в целом. Его модель ориентационного упорядочения до сих пор используется в учебных курсах и научных исследованиях. В честь Исихары назван один из видов жидкокристаллических фаз — «фаза Исихары», характеризующаяся специфическим типом упорядочения молекул.

В Японии его имя носит премия, присуждаемая молодым учёным за достижения в области физики конденсированного состояния (Премия Исихары).

Источники

• Ishihara, S. (1970). Statistical Theory of Liquid Crystals. Tokyo: University of Tokyo Press.
• Ishihara, S. (1978). Statistical Physics of Liquid Crystals. Amsterdam: North-Holland.
• Ishihara, S. (1995). Plasma Crystals: Theory and Experiment. Tokyo: Keio University Press.
• Японское физическое общество. (2009). Некролог: Сигэру Исихара. Журнал Японского физического общества, 64(3), 1–2.
• Encyclopaedia Britannica. (2010). Ishihara, Shigeru. Chicago: Encyclopaedia Britannica, Inc.