2恩内斯特·威尔金斯(1923—)J.恩内斯特·威尔金斯从事随机多项式求零的研究。他还协助开发了防伽马射线辐射的防护平。(特此感谢丹·德莱,芝加哥大学的校友杂志)数学家、科学家和工程师在J.恩内斯特·威尔金斯(J.ErnestWilkins,Jr.)60年硕果累累的生涯中,他因为对数学、科学和工程的贡献而获得全国的肯定。他是第一批获得数学博士学位的非洲商美国人之一,供职于高级研究机构,还人选国家工程院,他的数学研究对微分方程、高级微分、几何、函数理论以及多项式领域都作出了贡献。他设计了太空望远镜的光学器件和冷却引擎的散热片。他最卓越的贡献是发现了伽马射线的渗透性和中子能的分布,对设计核能工厂和放射场至关重要
14数学前沿早期成就1923年11月23日,J.恩内斯特·威尔金斯出生在芝加哥。他的父亲叫J.恩内斯特·威尔金斯,母亲叫寒尔·罗宾逊·威尔金斯。威尔金斯的父亲是一个成功的律师,担任库克乡村酒吧协公的主席。这是一个芝加哥附近非洲备律师的职业组织。20世纪50年代,他被艾森豪威尔总统任命为劳动助理秘书并加入民权委员会,从而成为全国闻名的人物。威尔金斯的母亲获得了硕士学位,然后在芝加哥的学校从事教学工作。威尔金斯的两个弟弟约翰和朱利安都获得了法学学位,参与到父亲的律师事业中。威尔金斯还是孩子的时候,就显示出非同寻常的心智能力。13个月的时候,他就能够背诵字母,5岁的时候就学会了如何加减乘除。小学的时候,他的智力测验分数是163分,是天才的分值。他也喜欢参与竞争。7岁的时候,他已经是打二十一点的高手了,儿年以后他获得了社区乒乓球比赛的冠军。在学校中,威尔金斯的成绩一直很优异,他以突出的各科成绩提前4年高中毕业。13岁时他成为芝加哥大学有史以来录取的年纪最小的学生。他的教授们推荐他成为大学生历史最久,声望最高的国家荣誉协会PhiBetaKappa的成员。在由美国数学协会资助的威廉·劳威尔·普特南(WilliamLowellPutnam)全国数学竞赛中,他进人了全国前10名。1940年,威尔金斯从大学毕业,获得数学学士学位,年仅16岁。芝加哥大学邀请威尔金斯继续深造,攻读数学博士学位。要获得这个学位,学生必须参加额外课程,并通过研究证明新的定理或者数学规律。完成一年的高级课程以后,1941年,威尔金斯获得硕士学位。在接下来的一年半中,他完成了更加专业的高级数学课程,和他的研究指导员马格努斯·贺斯特纳斯(MagnusHestenes)一起,研究解决高级微分问题的技巧。在他的博士毕业论文《变量微积分中参量形式的多重积分》中,他发表了他的研究结果。1942年12月,他19岁生日刚过去几个星期,威尔金斯就成为第八位获得数学博士学位的非洲裔美国人。数学教授新泽西普林斯顿高级研究院的数学所给威尔金斯提供了博士后研究奖学金
恩内斯特·威尔金斯151942一1943年,在全国最顶尖的数学机构中,他成为在那里开展研究的8名数学家中的一员。他获得了这个机会,成为第二位获得该机构邀请任命的非畜美国数学家,美国历史上只有两位。经过他潜心地全职研究,他在高级几何上有了新的发现,并在论文中描述了他的发现。1943年,《杜克数学期刊》(DukeMathematicalJournaD发表他的两篇研究论文:《第一典范笔形》(TheFirstCanonicalPencil)和《投影微分儿何的一类特殊表面》(ASpecialClassofSurfacesinProjectiveDifferential Geometry),完成博士后研究后,威尔金斯在获得大学教授教职上遇到广困难,只有南方为数不多的几个被称为“有黑人历史的学院和大学”(HBCUs)高校才愿意聘用非商教员。这些院校的首要任务是给非裔美国人,无论性别,提供高等教育,因为很多高等教育机构都拒绝接受非裔的学生。阿拉巴马的塔斯克吉(Tuskegee)就是这样的-个机构。19431944年,这家机构聘请威尔金斯为数学系教授。虽然威尔金斯比他的一些学生年龄还小,但他的数学知识和他对教学的关注赢得了学生的尊重。他继续进行微分方程、高等微积分、高等几何、统计学和疾病扩散领域建立新理论、发展新方法的研究。在两年中,6家数学期刊刊登了7篇他的研究成果。这些论文包括:1944年发表在《美国数学学会报告》(BulletinoftheAmericanMathematicalSociety)上的《论线性微分方程解的增长》(OntheGrowthofSolutionsofLineardifferentialEquations);1944年发表在《数学年鉴》上的博士生毕业论文:1945年发表在《数学统计年鉴》(AnnalsofMathematicalStatistics)上的《关于斜度与峰度》(ANoteonSkewnessandKurtosis);1945年发表在《数学生物物理报告》(BulletinofMathematicalBiophysics)上的《传染病的微分方程》(TheDifferentialDifferenceEquationforEpidemics).科学家和工程师虽然威尔金斯的早期成就都预示着他可能成为一位成功的数学研究者和大学教授,但是他离开了学术圈,并且在接下来的26年中在工业界和政府资助的研究项目中工作。从1944一-1946年,他在芝加哥冶金实验室工作,研究把铀转化为环的技术,在这个转化过程中将释放巨大的热量。威尔金斯发明了一种方法,冷却产生放射性物质的仪器。他在冶金实验室的工作是美国政府研发原子弹的曼哈顿计划的一部分。这一个巨大的工程聚集了上于名世界上最优秀的天才数学家、科学
16数学前沿家和工程师,其中包括21位获得科学界最高荣誉-一诺贝尔奖的科学家。1946年,威尔金斯加入了位于纽约州布法罗的美国光学公司。4年中,他以数学家的身份参与设计太空望远镜。设计这种复杂精密镜片需要圆锥曲线的知识,还有几何和物理领域的高端知识。他继续开展数学研究,在函数理论、几何、微分方程和高等微积分领域作出成就。他的10篇研究论文发表在数学期刊上,其中包括:《具有优先限制条件的波尔扎(Bolza)等周问题》(TheIsoperimetricProblemofBolzawithFiniteSideConditions),发表在1947年《美国数学学会报告》上:发表在1948年《数学年鉴》上的《潜析方程的普遍可求和性》(ANoteontheGeneralSummabilityofFunctions);1948年《美国数学学会学报》上的《贝萨尔(Bessel)方程的纽曼序列》(NeumannSeriesofBlesselFunctions):1950年刊登在《美国数学期刊》上的《一般化的施鲁米尔希(Schloemilch)序列的一般术语(TheGeneralizedSchlomilchSeries)》。1947年,他与克洛丽亚·斯图尔特(GloriaStewart)结婚,几年后夫妻俩有了一个女儿沙朗(Sharon)和一个儿子J.恩内斯特·威尔金斯三世。1947年,威尔金斯遭受了另一次种族歧视。他当时计划参加在佐治亚举行的美国数学学会的会议,与会者是上百名数学家和数学教授。当会议组织者知道他是黑人之后,他们通知他,不得和白人数学家住在同一个宾馆,也不许和他们在一个餐厅吃饭·他的食宿被安排在附近的一个黑人家庭里。威尔金斯对这种被视为二等公民的方式激怒了,他取消了计划,以后很多年他都拒绝参加在南方举行的数学会议。伽马射线在接下来的20年中,威尔金斯直致力于研究核反应的和平应用。1950年,他参加了纽约怀特普莱恩斯(WhitePlains)由其他6位科学家一起组成的美国核发展公司(NDA)。他既是一位高技术数学家,也是研发的主管,同时还是公司的主要股东。公司在10年中成长为一个拥有300多名科学家的组织,威尔金斯参与了决定公司未来的重大决策。威尔金斯和他的美国核发展公司同事赫尔伯特·古德施坦(HerbertGoldstein)共同研究了裂变过程,在这个过程中,原子核释放出巨大的能量和低能量的射线。经过一系列的实验,他们发现高能量的伽马射线能够穿透一此物质,不能够穿透另一些物质。他们的研究发表在1953年《物理评论》(PhysicalReview)