James B. Anderson - James B. Anderson

Aynı adı taşıyan diğer kişiler için bkz. James Anderson (belirsizliği giderme).
James B. Anderson
James B Anderson.jpg
Doğum16 Kasım 1935 (1935-11-16) (yaş85)
Cleveland, Ohio
MeslekKimyager ve Fizikçi
MilliyetAmerikan
İnternet sitesi
www.kişiye özel.psu.edu/ jba/

James Bernhart Anderson (16 Kasım 1935 doğumlu) Evan Pugh Profesörü Kimya ve Fizik -de Pensilvanya Devlet Üniversitesi.[1] O uzmanlaşmıştır Kuantum Kimyası tarafından Monte Carlo yöntemleri, moleküler dinamik reaktif çarpışmalar, kinetikler ve gaz fazı reaksiyonlarının mekanizmaları ve nadir olay teorisi.

Hayat

James Anderson 1935 yılında Cleveland, Ohio Amerika doğumlu İsveç asıllı ebeveynler Bertil ve Lorraine Anderson'a. O büyüdü Morgantown, Batı Virginia ve çocukluk yazlarını adada geçirdi Put-in-Bay, Ohio.

Anderson bir B.S. içinde Kimya Mühendisliği -den Pensilvanya Devlet Üniversitesi, bir HANIM. -den Illinois Üniversitesi, ve bir M.A. ve Doktora itibaren Princeton Üniversitesi.

Anderson, 1958 yılında eşi Nancy Anderson (kızlık soyadı Trotter) ile evlendi. Üç çocuğu ve altı torunu var. Anderson şu anda eşiyle birlikte yaşıyor Eyalet Koleji, Pensilvanya.

Kariyer

Anderson, profesyonel kariyerine petrokimya araştırma ve geliştirme alanında mühendis olarak başladı. Shell Chemical Company 1958-60 arası Geyik Parkı, Teksas. Akademik kariyerine profesör olarak başladı. Kimya Mühendisliği -de Princeton Üniversitesi 1964'te profesör olarak devam etti mühendislik -de Yale Üniversitesi 1968'de Pensilvanya Devlet Üniversitesi 1995'ten beri Evan Pugh Profesörüdür. Kimya ve Fizik Pennsylvania Eyalet Üniversitesi'nde. Anderson, aynı zamanda konuk profesör olarak da hizmet vermiştir. Cambridge Üniversitesi, Milano Üniversitesi, Kaiserslautern Üniversitesi, Göttingen Üniversitesi, Free University of Berlin, ve RWTH Aachen Üniversitesi.

Araştırma

Anderson, çeşitli alanlarda önemli katkılarda bulunmuştur. kimya ve fizik. Ana etki alanları şunlardır: reaksiyon kinetiği ve moleküler dinamik kimyasal reaksiyonlara 'nadir olay' yaklaşımı, Kuantum Monte Carlo (QMC) yöntemleri, radyatif süreçlerin Monte Carlo simülasyonu ve reaksiyon sistemlerinin direkt Monte Carlo simülasyonu.

Anderson’ın ilk katkıları nozul kaynağı alanında deneysel ve teorikti moleküler kirişler (süpersonik kirişler) ve bu tür kirişleri oluşturmak için serbest jet yakıtları ve deniz süpürücüleri. Bu araştırma, yüksek enerjili ve dar hız dağılımlı moleküler ışınlar üretmede başarıya katkıda bulundu.

Anderson'ın HI + HI → H reaksiyonu için süpersonik ışınlarla deneyleri2 + I2 onu klasik yörünge yöntemlerini kullanarak erken çalışmalara yönlendirdi. F-H-H sisteminin ilk hesaplamalarını, H + HF → H reaksiyonu için enerji gereksinimlerini inceleyerek gerçekleştirdi.2 + F ve bu çalışmayı F + H için hesaplamalarla takip etti2 → HF + H, anlayışa temel bir reaksiyon moleküler dinamik.

Nadir bir olay olan HI + HI reaksiyonu için yörünge hesaplamaları, moleküler dinamik faz uzayında bir yüzeyi geçen yörüngeleri örnekleyerek. Başlangıçta "reaksiyon hızı varyasyonel teorisi" olarak adlandırıldı James C. Keck (1960),[2] 1973'ten beri genellikle "reaktif akış yöntemi" olarak adlandırılmaktadır. Anderson, Keck’in orijinal yöntemini genişletti ve onu bir dizi eleştirmene karşı savundu. İlk uygulamalar üç ve dört vücut reaksiyonlarıydı, ancak reaksiyonlara genişletildi. çözüm, için yoğun madde, için protein katlanması ve en son olarak enzim katalizli reaksiyonlar.

Anderson, kuantum Monte Carlo (QMC) simüle etme yöntemi Schrödinger denklemi. 1975-76 makaleleri, rastgele yürüyüş yöntemleri çok atomlu sistemler ve çok elektronlu sistemler. Günümüzde, QMC yöntemleri genellikle bir dizi sistem için yüksek doğruluk için tercih edilen yöntemlerdir: küçük ve büyük moleküller, içindeki moleküller çözüm, elektron gazı, kümeler, katı malzemeler, titreşen moleküller ve diğerleri.

Anderson, modern bilgisayarların gücünü, tepki veren sistemlerin doğrudan simülasyonuna getirmeyi başardı. Graeme Bird (1963) tarafından, seyreltilmiş gaz dinamikleri için daha önceki bir yöntemin uzantısı[3] kullanımını ortadan kaldırır diferansiyel denklemler ve ikramlar reaksiyon kinetiği olasılık temeline göre, çarpışma-çarpışma. Birleştirilmiş gevşeme ve reaksiyona ve denge dışı dağılımlara sahip birçok düşük yoğunluklu sistem için tercih edilen yöntemdir. Patlamaların tam simülasyonunun yanı sıra ultra hızlı patlamaların tahminine uygulandı.

Ödüller ve onurlar

Seçilmiş Yayınlar

Görmek Anderson Grubu yayınların tam listesi için web sayfası.

Moleküler Kirişler ve Serbest Jetler (Süpersonik Kirişler)

  • Anderson, J. B .; Fenn, J. B. (1965). "Meme Kaynaklarından Moleküler Kirişlerde Hız Dağılımları". Phys. Sıvılar. 8: 780–787. doi:10.1063/1.1761320.
  • Abuaf, N .; Anderson, J. B .; Andres, R. P .; Fenn, J. B .; Marsden, D.G.H (1967). "Enerjileri Bir Elektron Voltun Üzerinde Olan Moleküler Kirişler". Bilim. 155: 997–999. doi:10.1126 / science.155.3765.997. PMID  17830486.
  • Anderson, J. B .; Davidovits, P. (1975). "Tohumlanmış Kirişte İzotop Ayrımı". Bilim. 187: 642–644. doi:10.1126 / science.187.4177.642. PMID  17810060.

Klasik Yörünge Hesaplamaları

  • Anderson, J.B. (1970). "Kimyasal Reaksiyon için Enerji Gereksinimleri: H + HF → H2 + F ". J. Chem. Phys. 52: 3849–50. doi:10.1063/1.1673576.
  • Jaffe, R. L .; Anderson, J.B. (1971). "F + H Reaksiyonunun Klasik Yörünge Analizi2 → HF + H ". J. Chem. Phys. 54: 2224–2236. doi:10.1063/1.1675156.

Nadir Olay Teorisi (Birleşik Faz-Uzay Yörüngesi Yöntemi)

  • Anderson, J.B. (1973). "Kimyasal Reaksiyonların İstatistiksel Teorileri. Geçiş Bölgesinde Dağılımlar". J. Chem. Phys. 58: 4684. doi:10.1063/1.1679032.
  • Jaffe, R. L .; Henry, J. M .; Anderson, J.B. (1973). "Varyasyonel Reaksiyon Hızları Teorisi: F + H'ye Uygulama2 ⇔ HF + H ". J. Chem. Phys. 59: 1128. doi:10.1063/1.1680158.
  • Anderson, J.B. (1975). "Birleşik Faz-Uzay / Yörünge Metodunun Geçerliliğinin Testi". J. Chem. Phys. 62: 2446. doi:10.1063/1.430721.
  • Jaffe, R. L .; Henry, J. M .; Anderson, J. B. (1976). "Hidrojen İyodür ve Hidrojen-İyot Değişim Reaksiyonlarının Moleküler Dinamiği". J. Am. Chem. Soc. 98: 1140–1155. doi:10.1021 / ja00421a016.
  • Anderson, J. B. (1995). "Moleküler Dinamikte Nadir Olayları Tahmin Etme". Kimyasal Fizikteki Gelişmeler. 91: 381.

Kuantum Monte Carlo

  • Anderson, J.B. (1975). "Schrödinger Denkleminin Rastgele Yürüyüş Simülasyonu: H3+". J. Chem. Phys. 63: 1499. Bibcode:1975JChPh..63.1499A. doi:10.1063/1.431514.
  • Anderson, J. B. (1976). "Rastgele Yürüyüşle Kuantum Kimyası: H 2P, H3+ D3 sa. 1Bir1, H2 3∑sen+, Olun 1S ". J. Chem. Phys. 65: 4121–4127. Bibcode:1976JChPh..65.4121A. doi:10.1063/1.432868.
  • Anderson, J.B. (1979). "Rastgele Yürüyüşle Kuantum Kimyası: H4 Meydan". Uluslararası Kuantum Kimyası Dergisi. 15: 109–120. doi:10.1002 / qua.560150111.
  • Garmer, D. R .; Anderson, J.B. (1988). "F + H Reaksiyonu için Potansiyel Enerjiler2 → Rastgele Yürüyüş Yöntemi ile HF + H ". J. Chem. Phys. 89: 3050. doi:10.1063/1.454960.
  • Diedrich, D. L .; Anderson, J. B. (1992). "H + H Reaksiyonu için Bariyer Yüksekliğinin Doğru Bir Monte Carlo Hesabı2 → H2 + H ". Bilim. 258: 786–788. doi:10.1126 / science.258.5083.786.
  • Sokolova, S .; Lüechow, A .; Anderson, J. B. (2000). "Karbon Kümelerinin Enerjisi C20 All-Electron Quantum Monte Carlo Hesaplamalarından ". Chem. Phys. Mektup. 323: 229–233. Bibcode:2000CPL ... 323..229S. doi:10.1016 / S0009-2614 (00) 00554-6.
  • J. B. Anderson, (Kitap) Quantum Monte Carlo: Kökenler, Geliştirme, Uygulamalar, Oxford University Press, 2007. ISBN  0195310101.

Işınımsal Süreçlerin Simülasyonu

  • Anderson, J. B .; Maya, J .; Grossman, M. W .; Lagushenko, R .; Waymouth, J.F. (1985). "Floresan Lambalarda Rezonans Radyasyon Hapsinin Monte Carlo Tedavisi". Phys. Rev. A. 31: 2968–2975. doi:10.1103 / PhysRevA.31.2968.

Kimyasal Reaksiyonların Doğrudan Uyarılması

  • Anderson, J. B .; Long, L.N. (2003). "Kimyasal Reaksiyon Sistemlerinin Doğrudan Monte Carlo Simülasyonu: Çok Hızlı Patlamaların Tahmini". J. Chem. Phys. 118: 3102–3110. doi:10.1063/1.1537242.

Enzimle Katalize Edilmiş Reaksiyonların Simülasyonları

  • Anderson, J. B .; Anderson, L. E .; Kussmann, J. (2010). "Tek ve Çok Adımlı Enzimle Katalizlenmiş Reaksiyon Dizilerinin Monte Carlo Simülasyonları: Difüzyonun Etkileri, Hücre Boyutu, Enzim Dalgalanmaları, Ortak Lokalizasyon ve Segregasyon". Kimyasal Fizik Dergisi. 133: 034104. doi:10.1063/1.3459111.
  • Nangia, S .; Anderson, J.B. (2011). "Bir hücre içindeki enzim katalizli reaksiyonlar üzerindeki sıcaklık etkileri: Birleştirilmiş reaksiyon ve difüzyon için Monte Carlo simülasyonları". Kimyasal Fizik Mektupları. 556: 372–375. doi:10.1016 / j.cplett.2012.11.079.

Referanslar

  1. ^ Anderson Grubu Pennsylvania Eyalet Üniversitesi'nde. Erişim tarihi 2020-10-20.
  2. ^ KeckJ. C. (1960). "Üç Cisimli Rekombinasyonlara Uygulanan Kimyasal Reaksiyon Hızlarının Varyasyonel Teorisi". J. Chem. Phys. 32: 1035. doi:10.1063/1.1730846.
  3. ^ Kuş, G.A. (1963). "Sert Küre Gazında Geçiş Dengesine Yaklaşım". Phys. Sıvılar. 6: 1518. doi:10.1063/1.1710976.