جیمز آر. رایس؛ پیشگام مکانیک شکست
جیمز رابرت رایس (متولد ۳ دسامبر ۱۹۴۰)، مهندس، دانشمند و ژئوفیزیکدان برجسته آمریکایی است. او در حال حاضر استاد مهندسی و ژئوفیزیک در دانشکده مهندسی و علوم کاربردی جان ای. پالسون دانشگاه هاروارد میباشد.
رایس به عنوان یک مکانیکدان چهره شناختهشده است و مشارکتهای بنیادین ارزشمندی در شاخههای گوناگون مکانیک جامدات داشته است. دو دستاورد مهم او در سالهای آغازین، ارائه مفهوم انتگرال J در مکانیک شکست و تشریح نحوه تجمع تغییرشکلهای پلاستیک در یک نوار باریک است. در سالهای اخیر، تمرکز رایس بر فرآیندهای مکانیکی درگیر در پدیده زمینلرزه قرار گرفته است.
زندگی و مسیر حرفهای
جوانی و آغاز فعالیت
رایس در سال ۱۹۴۰ در فردریک، مریلند چشم به جهان گشود. پدرش دونالد بلسینگ رایس و مادرش مری سیلیا (سانتانجلو) رایس بود. مدرک کارشناسی خود را در رشته مکانیک مهندسی از دانشگاه لهای در سال ۱۹۶۲ دریافت کرد. سپس در همان دانشگاه، به ترتیب در سالهای ۱۹۶۳ و ۱۹۶۴ مدارک کارشناسی ارشد و دکتری خود را در رشته مکانیک کاربردی اخذ نمود.
رایس از سال ۱۹۶۴ تا ۱۹۸۱ در دانشگاه براون به تدریس پرداخت و پس از آن، پست جدیدی را در دانشگاه هاروارد پذیرفت. زمانی که او نخستین مقالات مهم و پرارجاع خود را در فاصله سالهای ۱۹۶۷ تا ۱۹۶۸ منتشر میکرد، به عنوان استادیار مهندسی در دانشگاه براون فعالیت میکرد. یکی از مشارکتهای بنیادین او، مقالهای بود که با همکاری راب تامسون از اداره استانداردهای ملی (که اکنون NIST نامیده میشود) در مجله Philosophical Magazine به چاپ رساند. این مقاله شرایط بحرانی برای گسیختگی نابجاییها از نوک ترک و در نتیجه معیارهای تیغهشدگی در برابر گسترش ترکهای ترد را تشریح میکرد.
ادامه مسیر و افتخارات
از سال ۱۹۸۱، رایس تدریس در دانشگاه هاروارد را آغاز کرد و از سال ۲۰۰۱ تاکنون، عنوان استاد مهندسی و ژئوفیزیک مالینکرودت را در دانشکده مهندسی و علوم کاربردی این دانشگاه بر عهده دارد.
در سال ۱۹۹۴، مدال تیموشنکو به رایس اعطا شد. دلیل این افتخار، مشارکتهای بنیادین او در درک پلاستیسیته و شکست مواد مهندسی و کاربرد آنها در توسعه روشهای محاسباتی و تجربی با اهمیت گسترده در عملکرد مهندسی مکانیک بود. او در سال ۱۹۹۶ نیز موفق به دریافت مدال فرانسیس جی. کلمر از مؤسسه فرانکلین گردید. در سال ۲۰۰۸، جایزه بینالمللی پانتی-فراری در مکانیک کاربردی به او اهدا شد. انجمن مهندسان مکانیک (ASME) در سال ۲۰۱۶ مدال خود را به رایس تقدیم کرد و در سال ۲۰۲۱ نیز جایزه هاروی از مؤسسه تکنیون اسرائیل نصیب او شد.
رایس در سال ۱۹۸۰ به دلیل ارائه پایهای علمی و کاربردی برای توسعه سریع و مورد نیاز مکانیک شکست غیرالاستیک، به عضویت آکادمی ملی مهندسی ایالات متحده درآمد. او در سال ۱۹۸۱ نیز عضویت آکادمی ملی علوم را کسب کرد. در مارس ۱۹۹۶، به عنوان عضو خارجی انجمن سلطنتی انتخاب گردید. در سال ۲۰۱۵، انجمن علوم مهندسی با تأسیس مدال جیمز آر. رایس، افتخارات و دستاوردهای او را در علوم مهندسی گرامی داشت.
انتشارات منتخب
- رایس، جیمز آر. «انتگرال مستقل از مسیر و تحلیل تقریبی تمرکزش در اثر بریدگیها و ترکها». آژانس پروژههای تحقیقاتی پیشرفته دفاعی، ۱۹۶۷.
- رایس، جیمز آر. «تحلیل ریاضی در مکانیک شکست». رساله پیشرفته شکست، ۱۹۶۸.
- رایس، جیمز آر. «روابط اساسی غیرالاستیک برای جامدات: نظریه متغیر داخلی و کاربرد آن در پلاستیسیته فلزات». مجله مکانیک و فیزیک جامدات، ۱۹۷۱.
- رایس، جیمز آر و مایکل پی. کلیری. «برخی راهحلهای پایه انتشار تنش برای محیطهای متخلخل الاستیک اشباعشده از سیال با اجزای فشردهپذیر». نقد و بررسی ژئوفیزیک، ۱۹۷۶.
- رایس، جیمز آر. «محلیشدگی تغییرشکل پلاستیک». ۱۹۷۶.