エイドリアン・ベジャン

エイドリアン・ベジャン
フランクリン研究所2018
生まれる	1948年（75～76歳） ガラツィ、ルーマニア
教育	MIT (1971、1972、1975)
職業	デューク大学名誉教授
知られている	物理学としての進化 コンストラクタル法 自然の中のデザイン 熱力学 熱伝達
受賞歴	マックス・ヤコブ記念賞（1999年） ウースター・リード・ワーナー賞(1996) ベンジャミン・フランクリン・メダル（2018） フンボルト研究賞（2019）

エイドリアン・ベジャンはルーマニア系アメリカ人の教授で、現代の熱力学に貢献し、コンストラクタル法則を開発した。デューク大学機械工学科のJAジョーンズ特別教授^{[1] [2]}であり、著書に『自然の中のデザイン』^[3]、『生命の物理学』^[4] 、『自由と進化』^[5]、『時間と美』^[6]がある。アメリカ機械学会の名誉会員^{[7]であり、}ベンジャミン・フランクリン賞とASME賞を 授与されている。

ベジャンはルーマニアのドナウ川沿いの都市ガラツィで生まれた。母親のマリオアラ・ベジャン（1914年 - 1998年）は薬剤師であった。^{[1] [8]}父親のアンゲル・ベジャン博士（1910年 - 1976年）は獣医であった。^{[8]ベジャンは幼い頃から絵の才能があり、両親は彼を美術学校に入学させた。彼はバスケットボールでも優秀で、}ルーマニアのバスケットボール代表チームに所属した。^{[8] [9]}

19歳のとき、ベジャンはアメリカへの奨学金を獲得し、マサチューセッツ州ケンブリッジにあるマサチューセッツ工科大学に入学した。^[8] 1972年に機械工学の優等コースの一員として学士号と修士号を授与された。^{[2] [8]} 1975年にMITで「超伝導同期発電機の極低温冷却システムの改良された熱設計」という論文で博士号を取得した。彼の指導教官はジョセフ・L・スミス・ジュニアであり、^[10]ジョセフ・H・キーナン教授の専門分野であった。

1976年から1978年まで、ベジャンはカリフォルニア大学バークレー校のミラー研究員としてチャンリン・ティエンと共に研究を行った。^[8] 1978年にコロラドに移り、コロラド大学ボルダー校の機械工学部の教授に加わった。1982年にベジャンは初の著書『熱と流体の流れによるエントロピー生成』を出版した。この本は熱力学第二法則の実際的な応用を目的とし、不可逆性、可用性、エクセルギー分析に関する自身の考えを技術者向けの形式で提示した。^{[8] 1984年に}『対流熱伝達』の初版を出版した。研究者がスーパーコンピュータの数値手法を使用して熱伝達計算を行っていた時代に、この本では漸近線の交差、熱線、スケール分析などの新しい研究手法を強調して問題を解決した。^[8]

ベジャンは1984年にデューク大学の教授に任命された。1988年に彼は教科書『Advanced Engineering Thermodynamics』の初版を出版した。この本は熱力学理論と工学的熱伝達および流体力学を組み合わせ、最適化の方法としてエントロピー生成最小化を紹介した。^[8] 1996年にASMEは彼に「彼の最初の3冊の本を通してなされた独創性、正統性への挑戦、そして熱力学と熱伝達への影響」に対してウースター・リード・ワーナー賞を授与した。^[11]

1989年、ベジャンはJAジョーンズ機械工学特別教授に任命された。1988年と1989年に、彼の同僚は2つの異なる分野で2つの無次元群をベジャン数（Be）と名付けた。1つは強制対流による熱伝達における圧力差群、もう1つは熱力学における流体摩擦不可逆性を熱伝達不可逆性で割った無次元比である。^[2] 1992年から1996年にかけて、彼はさらに4冊の本を出版した。 『多孔質媒体における対流』、『熱伝達』、『熱設計と最適化』、『エントロピー生成の最小化』。^[8]

^{1995 年[8]}に、シンポジウム論文のためにエントロピー生成の最小化を検討し、電子部品の冷却に関する別の論文を執筆しているときに、ベジャンはコンストラクタル法則を定式化しました。^{[12] [13]}コンストラクタル法則は、自然現象と人間が設計したシステムが、エネルギーと物質の流れが通過しやすいように進化するための組織的な設計原理です。 ^{[14] [15]}たとえば、対流冷却には小さすぎる電子部品の場合、効率的な伝導ができるように設計する必要があります。 1995 年の論文では、より小さな経路からより大きな経路につながる伝導経路を効率的に設計する方法が提供されています。 このソリューションが、多数の無生物および生物に見られる分岐構造に類似していることから、彼は新しい自然法則と呼ぶものを次のように述べました。「有限サイズのシステムが時間とともに存続する (存在する) ためには、その中を流れる強制された (グローバルな) 電流に簡単にアクセスできるように進化する必要があります。」 [ ^{12] [ 13]}経路の集合を強調するために、彼はこの理論をラテン語の動詞「構築する」からコンストラクタルと名付けた。これはフラクタルの反対の時間方向をラテン語の「破壊する」から取ったものである。^{[12] [13]}

ベジャンは、彼のコンストラクタル法則を、彼の教科書であるAdvanced Engineering Thermodynamics（1997年）の第2版に取り入れました。 ^[8]彼は熱力学とそのコンストラクタル法則とその意味について研究を続けました。^[8] 2004年に、彼はPorous and Complex Flow Structures in Modern Technologiesを出版しました。^[8]同年、彼とSylvie Lorenteは、論文「Thermodynamic Formulation of the Constructal Law」でASMEからEdward F. Obert賞を受賞しました。^[2] 2008年に、彼はDesign with Constructal Theoryを出版しました。^[16]

2011年、アメリカ機械学会は彼に名誉会員の称号を授与した。彼は「熱力学と熱伝達の統一、すべての分野を統合する科学としてのデザインの概念的発展、工学教育への伝説的な貢献、そして1996年以来のコンストラクタル法則の発見と継続的な発展を含む、並外れた創造的業績」を称えられた。^[7]

ベジャンは一般向けの本も執筆している。2012年に『自然のデザイン：構成法則が生物学、技術、社会組織の進化をどう左右するか』、2016年に『生命の物理学：万物の進化』を出版した。^[1]ベジャンの一般向けの本は、『自由と進化、自然、社会、科学における階層』（2020年）^[5] 、 『時間と美、なぜ時は飛ぶのか、美は死なないのか』（2022年）と続いた。^[6]彼はこれらの本が2017年にASMEからラルフ・コーツ・ロー賞を受賞した理由だと考えている。 ^[17]彼は「工学科学者、教育者、著名なコミュニケーター、多作な作家としての卓越した業績を通じて、先進社会における工学の極めて重要な役割に対する一般の認識に永続的な貢献をした」と評価された。^[18]

2017年11月、フィラデルフィアのフランクリン研究所は、ベジャンが2018年のベンジャミン・フランクリン機械工学賞を受賞すると発表した。^[19]彼は「工学システムの性能を向上させた熱力学と対流熱伝達における先駆的な学際的貢献と、工学、科学、社会システムにおける自然の設計とその進化を予測する構成理論」を評価された。^[20]

2019年6月27日、ベルリンでフンボルト財団はベジャンに生涯の功績を称えるフンボルト研究賞を授与した。ベジャンは「現代の熱力学と『コンストラクタル法則』への先駆的な貢献、つまり生物学、地球物理学、気候変動、技術、社会組織、進化的設計と発展、富と持続可能性における自然の設計とその進化を予測する物理法則」が評価された。^[21]

2019年12月30日、アンカラでトルコ科学アカデミー（TÜBA）は、熱力学の分野で熱力学と熱伝達を組み合わせ、あらゆる分野を結びつける科学としてデザインを展開し、「構成理論」を提唱するなど、数々の独創的な業績をあげたとして、ベジャン氏に基礎科学および工学科学部門のTÜBA国際アカデミー賞を授与した。^[22]

2020年2月20日、ダラムでフランス政府はベジャンにフラ​​ンス学術勲章騎士の称号を授与した。^[23]

2021年7月18日、国際グリーンエネルギー協会（IAGE）は、ベジャン氏にIAGE生涯功労賞を授与した。「エントロピー生成の最小化による熱科学への革命的な貢献と、物理学における新しい法則であるコンストラクタル法則の独創的な開発、そして自然の設計とその気候、社会生態系、持続可能性への進化の予測」に対して授与された。^[24]

2023年9月、多くの国の同僚たちがベジャンの75歳の誕生日を記念して彼の学術的業績を振り返りました。^[25]

2024年4月、デューク大学はベジャン氏の優れた教育と研究を表彰した。^[26]

2024年8月26日、エイドリアン・ベジャンが2024年度のアメリカ機械学会（ASME）メダルの受賞者に選ばれました。^[27] 1920年に設立されたこの賞は、協会が授与できる最高の賞であり、非常に優れたエンジニアリングの業績を表彰します。ベジャンは、「前例のない創造性、幅広さ、エンジニアリングへの永続的な影響、エネルギー、運動、形状、進化の新しい科学の発展、生物学、地球物理学、社会学のシステムにおけるデザインへの架け橋の構築」に対して表彰されました。ベジャンはいくつかの画期的な開発の功績を認められています。彼は、還元主義の教義に対抗するために、熱力学を熱伝達、流体力学、形状（流れの構成、イメージ、デザイン）の科学と統合し、自然界における進化の構成法則を発見、教え、適用しました。また、生物学者、物理学者、エンジニア、社会学者、哲学者、経済学者、経営者、アスリートを結集し、Design in Nature（2012年）、The Physics of Life（2016年）、Freedom and Evolution（2020年）、Time and Beauty（2022年）など、一般向けの独創的な本を出版しています。彼の影響力のある仕事と多作な出版実績により、11か国から18の名誉博士号を授与されています。彼は、最も引用され影響力のある科学者の上位0.01％の地位を占めており、PLOS Biologyの引用影響データベースによると、世界の機械工学で6番目に影響力のある学者であり、すべての工学分野で11番目に影響力のある学者です。

2024年10月9日、ブカレストで行われた式典で、ルーマニアバスケットボール連盟はベジャン教授に優秀賞を授与した。受賞理由は「学術界で卓越性を達成する上でのスポーツの役割を促進し、科学とスポーツの融合に多大な貢献をした。物理学者およびバスケットボール選手としてのキャリアにおいて、物理法則とスポーツのダイナミクスの並外れた相乗効果を体現した。革新的な研究と運動分野における構成理論の応用を通じて、彼はスポーツ全般、特にバスケットボールのパフォーマンスを理解し最適化するための新たな地平を切り開いた。ルーマニアバスケットボール連盟は、彼の学術的卓越性と、科学的および教育的観点からバスケットボールの進化に与えた影響を称える。」^[28]

ベジャンは数々の賞と名誉学位を授与されている。^{[2] [29]}

• 1987年10月に選出されたアメリカ機械学会（ASME）フェロー
• マックス・ヤコブ記念賞（ASMEおよびAIChE）、1999年
• ラルフ・コーツ・ロー賞、アメリカ工学教育協会(ASEE)、2000年
• 2011年アメリカ機械学会名誉会員
• 2013年にヨーロッパアカデミー会員に選出
• メキシコ、トルコ、ルーマニア、モルドバの国立アカデミーの会員。
• ラルフ・コート・ロー賞、ASME、2017
• ベンジャミン・フランクリン・メダル、フランクリン研究所、2018年
• フンボルト研究賞、フンボルト財団、2019年。
• トルコ科学アカデミー賞（2019年）
• IAGE生涯功労賞（2021年）^[30]
• キンバリークラーク優秀講演賞^[31] (2023)
• ノーチラスブックアワード、時間と美の銀賞（2023年）^[32]
• 機械工学分野で世界第3位の高評価学者、ScholarGPS ^[33]
• ASMEメダル^[27]

記事

• Bejan, Adrian (1977)。「熱交換器設計における不可逆性の概念: ガス対ガス用途の向流熱交換器」。Journal of Heat Transfer。99 ( 3): 374–380。doi : 10.1115/1.3450705。ISSN 0022-1481  。
• ベジャン、エイドリアン（1979）。「基礎対流熱伝達におけるエントロピー生成の研究」。熱伝達ジャーナル。101 （4）：718-725。doi ：10.1115 / 1.3451063。ISSN 0022-1481  。
• Bejan, Adrian「エントロピー生成の最小化: 有限サイズデバイスと有限時間プロセスの新しい熱力学」、Journal of Applied Physics、第 79 巻、1996 年 2 月 1 日、pp. 1191–1218。
• Bejan, Adrian (1997). 「熱発生体積を冷却するための伝導経路の構成理論ネットワーク」International Journal of Heat and Mass Transfer . 40 (4): 799–816. Bibcode :1997IJHMT..4099813B. doi :10.1016/0017-9310(96)00175-5. ISSN  0017-9310.
• Bejan, Adrian; Lorente, Sylvie (2004). 「構成を持つ流れシステムのコンストラクタル法則と熱力学」International Journal of Heat and Mass Transfer . 47 (14–16): 3203–3214. Bibcode :2004IJHMT..47.3203B. doi :10.1016/j.ijheatmasstransfer.2004.02.007. ISSN  0017-9310.
• Bejan , Adrian; Marden, James H. (2006) .「ランニング、スイミング、フライングにおけるスケール効果の統一構成理論」。実験生物学ジャーナル。209 (2): 238–248。doi :10.1242/jeb.01974。PMID 16391346。S2CID  17376053  。
• ベジャン、エイドリアン（2017）。「熱力学の進化」。 応用物理学レビュー。4 （1）：011305。Bibcode ： 2017ApPRv...4a1305B。doi ： 10.1063 / 1.4978611。ISSN 1931-9401。
• A. Bejan、U. Gunes、B. Sahin、「大学ランキング：質、規模、永続性」、European Review、第28巻、2020年、pp. 537-558。doi：10.1017/S106279872000006X
• A. ベジャン、「完璧さは進化の敵」、BioSystems、Vol. 229、2023、104917。doi: 10.1016/j.biosystems.2023.104917
• A. ベジャン、生物学的、地球物理学的、社会的、技術的なすべての進化の根底にある原理、Philosophical Transactions A、Vol. 381、2023、20220288。doi: 10.1098/rsta.2022.0288
• A. Bejan、血管の流れの設計と進化の予測、International Journal of Heat and Mass Transfer、Vol. 155、2024、107517。doi: 10.1016/j.icheatmasstransfer.2024.107517
• A. Bejan、H. Almahmoud、U. Gunes、HE Fakhari、P. Mardanpour、「進化と不可逆性：2つの異なる現象とそれぞれの異なる自然法則」、Physics of Life Reviews、Vol. 50、2024、pp.103-116。doi：10.1016/j.plrev.2024.06.014
• A. ベジャン、「自由への衝動の物理学」、バイオシステムズ、第 243 巻、2024 年、105277 ページ。doi: 10.1016/j.biosystems.2024.105277
• A. Bejan、固着・滑り摩擦、動物のジャンプ、地震における動きを促進するエネルギーの蓄積と放出、Scientific Reports、Vol. 14、2024、18832。doi: 10.1038/s41598-024-68525-1

書籍

• ベジャン、エイドリアン（1982）。熱と流体の流れによるエントロピー生成。ワイリー。ISBN 978-0-471-09438-8。
• ベジャン、エイドリアン（1984）。対流熱伝達。ワイリー。ISBN 978-0-471-89612-8。、1995年、2004年、2013年に更新：Bejan, Adrian (2013)。対流熱伝達（第4版）。Wiley。ISBN 978-0-470-90037-6。
• ベジャン、エイドリアン (1988)。『高度工学熱力学』。ワイリー。ISBN 978-0-471-62241-3。1997年、2006年、2016年に更新されました:
• ベジャン、エイドリアン（2000年）。形状と構造、工学から自然まで（第1版）。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 9780521793889。
• ベジャン、エイドリアン (2016)。『Advanced Engineering Thermodynamics (第 4 版)』。Wiley。ISBN 978-1-119-05209-8。
• Nield, Donald A.; Adrian Bejan (1992).多孔質媒体における対流. Springer. ISBN 978-0387976518. OCLC  817768465.、1999年、 2006年、2017年に更新：Nield、Donald A.、Adrian Bejan（2017）。多孔質媒体の対流（第5版）。Springer。ISBN 978-3-319-49562-0。
• ベジャン、エイドリアン（1993）。熱伝達。ワイリー。ISBN 978-0-471-50290-6。
• ベジャン、エイドリアン（1995）。エントロピー生成最小化：有限サイズシステムと有限時間プロセスの熱力学的最適化の方法。CRC Press。ISBN 978-0-8493-9651-9。
• ベジャン、エイドリアン、ジョージ・ツァツァロニス、マイケル・J・モラン（1996）。熱設計と最適化。ワイリー。ISBN 978-0-471-58467-4。
• ベジャン、エイドリアン（2004）。現代技術における多孔質で複雑な流れの構造。シュプリンガー。ISBN 978-0-387-20225-9。
• ベジャン、エイドリアン、ロレンテ、シルヴィ（2008）。コンストラクタル理論によるデザイン。ワイリー。ISBN 978-0-471-99816-7。
• ベジャン、エイドリアン、J. ペダー ゼーン (2012)。『自然のデザイン: 構成法則が生物学、物理学、テクノロジー、社会組織の進化を左右する仕組み』ダブルデイ。ISBN 978-0-385-53461-1。
• ベジャン、エイドリアン（2016）。『生命の物理学：万物の進化』セント・マーチンズ・プレス。ISBN 978-1-250-07882-7。
• ベジャン、エイドリアン（2020）。自由と進化：自然、社会、科学における階層。ニューヨーク：シュプリンガー。ISBN 978-3-030-34008-7。 
• ベジャン、エイドリアン（2022年）。『時間と美：なぜ時は過ぎ去り、美は決して死なないのか』ワールドサイエンティフィック。ISBN 978-9811246791。 
• ベジャン、エイドリアン（2022）。熱伝達：進化、設計、性能。ワイリー。ISBN 978-1-119-46743-4。 

• 学部ウェブページ
• 「エイドリアン・ベジャン - コンストラクタル法」デューク大学。2012年3月6日。