Хто пояснив, чому сонце жовте, а небо блакитне?
12 листопада 1842 в Ленгфорд-Грове (графство Ессекс) народився лорд Джон Вільям Релей (John William Rayleigh), англійський фізик, нобелівський лауреат. Отримав домашню освіту. Закінчив Трініті-коледж Кембриджського університету, працював там же до 1871 У 1873 р створив лабораторію в родовому маєтку Терлін-Плейс. У 1879 р став професором експериментальної фізики Кембриджського університету, в 1884 р - секретарем Лондонського королівського товариства. У 1887-1905 рр. - Професор Королівської асоціації, з 1905 р - президент Лондонського королівського товариства, з 1908 р - президент Кембриджського університету.
Будучи всебічно ерудованою натуралістом, він відзначився у багатьох галузях науки: теорія коливань, оптика, акустика, теорія теплового випромінювання, молекулярна фізика, гідродинаміка, електрика та інші галузі фізики. Досліджуючи акустичні коливання (коливання струн, стрижнів, пластинок і ін.), Він сформулював ряд фундаментальних теорем лінійної теорії коливань (1873), що дозволяють робити якісні висновки про власні частотах коливальних систем, і розробив кількісний метод збурень для знаходження власних частот коливальні системи. Релей вперше вказав на специфічність нелінійних систем, здатних здійснювати незгасаючі коливання без періодичного впливу ззовні, і на особливий характер цих коливань, які згодом були названі автоколиваннями.
Істотний внесок вніс Релей у створення теорії молекулярного розсіювання світла. У 1871 р він сформулював закон, згідно з яким інтенсивність розсіяного повітрям світла обернено пропорційна 4-го ступеня довжини хвилі (закон Релея), пояснив на основі розсіювання причину блакитного кольору неба. Закон і сам ефект настільки красиві, що автомобілісти досі намагаються пристосувати його до поширення світла в тумані, де він не діє.
Щоб майбутнім автомобілістам було не так прикро, в 1896 р Релей розробив так званий Критерій Релея - кутове оптичний дозвіл людського ока і оптичних приладів. Згідно з цим критерієм, дві фари зустрічного автомобіля можна окремо розрізнити тільки на відстані приблизно в 1 кілометр. На більшій відстані вони видно як одне джерело світла.
Релей пояснив відмінність групової та фазової швидкостей світла і отримав формулу для групової швидкості (формула Релея). Він розглянув також завдання складання багатьох коливань з випадковими фазами і вивів функцію розподілу для результуючої амплітуди, пізніше отримав його ім'я (розподіл Релея). Метод, розроблений при цьому, значною мірою визначив подальший розвиток теорії випадкових процесів.
У теорії пружних хвиль Релей розглянув питання дифракції, розсіяння і поглинання хвиль, тиск звуку, досліджував хвилі кінцевої амплітуди і особливий вид поверхневих хвиль (Хвилі Релея). Роботи Релея з теорії коливань були систематизовані ним у фундаментальній двотомній праці «Теорія звуку», вперше виданому в 1877-78 рр., В якому вперше був виявлений єдиний підхід до вивчення коливальних і хвильових процесів, що мають саму різну природу.
Незалежно від О.Хевісайда, Релей побудував теорію скін-ефекту, в 1887 р відкрив закон намагнічування, виявив явище магнітної в'язкості.
У 1894 р Релей спільно з У.Рамзаем відкрив новий хімічний елемент - аргон, і визначив його властивості та місце в періодичний системі елементів. За цю роботу лорд Релей був удостоєний Нобелівської премії з фізики 1904 - «За дослідження щільності газоподібних елементів і відкриття в зв'язку з цим аргону».
У 1900 р Релей вивів закон розподілу енергії випромінювання в спектрі абсолютно чорного тіла залежно від температури (закон Релея-Джинса), що мало велике значення для виникнення теорії квантів.
Крім відкриттів у різних областях фундаментальної фізики, лорд Релей залишив після себе цілий ряд винаходів. Його ім'я отримали багато не тільки багато фізичні поняття і закони, а й прилади, наприклад, винайдені ним диференційний манометр (манометр Релея), рефрактометр Релея, прилад для вимірювання сили звуку (диск Релея). У 1879 році він створив теорію роздільної здатності оптичних приладів.
Помер лорд Релей 30 червня 1919, залишивши світу настільки широке наукова спадщина, що важко уявити, як змогла вмістити таку кількість відкриттів і винаходів одна єдина людське життя. ]
