[5月5日]科学历史上的今天——凯瑟琳·辛格·莫拉维茨（Cathleen Synge Morawetz）

2023-05-05 02:05

1923年5月5日，凯瑟琳·辛格·莫拉维茨（Cathleen Synge Morawetz）出生于加拿大多伦多。她主要研究液体流动的偏微分方程。

莫拉维茨的父亲是数学家，专长于广义相对论的几何学。她母亲也研究过数学。她的叔叔（Edward Hutchinson Synge）是近场扫描光学显微镜以及基于多镜面超大天文望远镜的的发明人。莫拉维茨小时候在爱尔兰和加拿大度过，父母都很支持她在科学和数学上的兴趣。家里常来一位朋友西西莉亚·克里格（Cecilia Krieger）是数学家，她鼓励莫拉维茨攻读数学博士。

莫拉维茨1945年从多伦多大学毕业，并于1946年从麻省理工获得硕士学位。她在纽约大学工作，编辑《超声流体冲击波》（Supersonic Flow and Shock Waves）一书。1951年，她获得纽约大学的博士学位，课题是关于球形内爆的稳定性，导师是科特·弗里德里希（Kurt Otto Friedrichs）。

获得博士学位后，莫拉维茨回到麻省理工做了一年研究员，然后回到纽约大学做了五年研究员。在此期间，她没有教学任务，得以专心科研。她研究各种应用数学，包括运动粘度、压缩流体、跨音速流。即便飞机低于音速飞行，周围空气也可能是超音速的。这些空气混合形成减缓飞机飞行的冲击波。她发现很小的扰动（一股风、飞机机翼的瑕疵）就会带来冲击波，这一发现引发了一项理论新研究。之后，她预测到的冲击波在实验中被发现。

1957年，莫拉维茨成为助理教授。从此开始和同事合作发表关于星形障碍周围波方程衰减的论文。她自己继续关于波方程和跨音速流体反方面的独立工作。

1965年，莫拉维茨晋升为教授。她的工作还延展到欧拉－特里科米方程（Euler–Tricomi equation），这是研究跨音速流动的线性偏微分方程。

莫拉维茨于2017年8月去世，时年94岁。