Biografisch Woordenboek van Nederland Wiskundigen


Jan Burgers was de eerste hoogleraar aero- en hydrodynamica in ons land en heeft met de naar hem vernoemde Burgersvergelijking belangrijke bijdragen geleverd aan dit vakgebied.

BURGERS, Johannes Martinus, natuurkundige (Arnhem, 13 januari 1895 - Washington DC, 7 juni 1981). Zoon van Johannes Martinus Burgers, posterijbeambte, en Johanna Romijn. Gehuwd op 30 juli 1919 met Jeannette Dolvina Roosenschoon. Uit dit huwelijk werden twee dochters en een zoon geboren. Na de dood van zijn eerste vrouw in 1939 gehuwd op 20 augustus 1941 met Anna Margretha Verhoeven. Uit dit huwelijk werden geen kinderen geboren.

Jan Burgers ging snel door zijn natuurkundestudie. Zijn inzending op een prijsvraag van Teylers Stichting over het nieuwe atoommodel van Rutherford en Bohr leverde hem niet alleen de eerste prijs op, de inzending kon ook dienen als proefschrift, waarop hij in december 1918 promoveerde. Ondertussen was Burgers reeds benoemd tot hoogleraar aan de Technische Hoogeschool in Delft, om het nog jonge vakgebied aero- en hydrodynamica op te bouwen. Ondanks de primitieve uitrusting slaagden Burgers en zijn assistent erin belangrijke eigenschappen van turbulente stromingen langs een wand aan te tonen.

Burgers’ statistische aanpak van turbulentie gaf geen bevredigende resultaten en hij besloot zijn aandacht te richten op modellen waarmee de essentiële aspecten van turbulente stromingen onderzocht konden worden. Hij verving de Navier-Stokesvergelijking, – de ‘basisvergelijking’ in de stromingsleer, – door een meer elementaire en beter te hanteren vergelijking en ging daarmee aan de slag. In 1940 mondde dit uit in een artikel waarin hij een modelvergelijking presenteerde waarmee enige statistische eigenschappen van turbulentie ‘geïllustreerd’ konden worden. Het duurde echter nog tot 1950 voor de definitieve vorm van de – al spoedig naar Burgers vernoemde – vergelijking in druk verscheen:

ut + uux = n ¶ux.

Het aantrekkelijke van de Burgersvergelijking is dat hij analytisch te behandelen is en dat er ondanks zijn eenvoud eigenschappen van turbulentie mee te onderzoeken zijn. Toch werd al gauw duidelijk dat het model ook beperkingen kende. Zo verschilt het ‘gedrag’ van de Burgersvergelijking wezenlijk van dat van turbulentie. Burgers gaf dit ook ruiterlijk toe in de introductie van zijn boek The non-linear diffusion equation dat in 1974 verscheen.

Burgers was veelzijdig wetenschapper en wetenschapsorganisator, en hij dacht na over de maatschappelijke functie van wetenschap. Hij was secretaris van de Viscositeitscommissie en bereikte op dit terrein, samen met zijn broer W.G. Burgers, nieuwe inzichten in onregelmatige kristalroosters (dislocatie). Van de vele praktische toepassingen van de stromingsleer is zijn werk aan de ventilatie van de Maastunnel in Rotterdam wellicht het belangrijkste. Dat de verhouding tussen wetenschap en maatschappij voor Burgers een urgent vraagstuk vormde, liet hij merken in artikelen, in praktische initiatieven en in een tweetal filosofische boeken.

In 1946 werd de International Union of Theoretical and Applied Mechanics opgericht en Burgers was haar eerste secretaris. In 1949 volgde een hernieuwde kennismaking met Amerika. Burgers voelde zich in Delft meer en meer vastroesten en nog altijd had hij geen modern laboratorium. Op zestigjarige leeftijd emigreerde hij met zijn tweede vrouw naar de Nieuwe Wereld. Op de universiteit van Maryland bloeide hij weer op en stortte zich op nieuwe gebieden als de magnetohydrodynamica en plasmadynamica.

Bronnen

De meest uitgebreide biografie is die van A.J.Q. Alkemade in het reeds genoemde Selected Papers of J.M. Burgers. Van dezelfde auteur verscheen een biografie in Delfts goud; leven en werk van achttien markante hoogleraren (Delft, 2002).
Burgers komt ook veelvuldig voor in het proefschrift van Gerard Alberts: Jaren van berekening (Amsterdam, 1998) en in dat van Jan van den Ende: The turn of the tide (Delft, 1994).
Daarnaast raadplege men eventueel: W.T. Koiter, ‘Johannes Martinus Burgers’, in: Jaarboek KNAW 1981-1982, en W.G. Burgers, ‘How my brother and I became interested in dislocations’, in: The beginnings of solid state physics (London, 1980).Burgers in het Biografisch Woordenboek van Nederland.

Publicaties
Een vrijwel volledige bibliografie en een keuze uit Burgers' werk dat verscheen in de periodieken van de KNAW, zijn te vinden in: F.T.M. Nieuwstadt en J.A. Steketee (red.), Selected Papers of J.M. Burgers (Dordrecht etc., 1995).
Behalve het in de tekst genoemde boek, moeten genoemd worden:
Preliminary measurements of the distribution of the velocity of a fluid in the immediate neighbourhood of a plane, smooth surface (met B.G. van der Hegge Zijnen)
Verh. KNAW, Afd. Natuurkunde, deel XIII (1924) no. 3, 1-33
`On the application of statistical mechanics to the theory of turbulent fluid motion. IV, V, VI, VII', Proc. KNAW, XXXVI (1933) no. 3, 276-284, no. 4, 390-399, no. 5, 487-496, no. 6, 620-628
Bijdragen aan: First Report on Viscosity and Plasticity (Verh. KNAW, Afd. Natuurkunde, deel XV (1935) no. 3) en Second Report on Viscosity and Plasticity (Verh. KNAW, Afd. Natuurkunde, deel XVI (1938) no. 4)
`Geometrical considerations concerning the structural irregularities to be assumed in a crystal', Proc. of the Physical Society, 52 (1940), 23-33
`De betekenis van de wetenschap voor de ontwikkeling der maatschappij', Het Kouter, 5 (1940), 91-101
`The value of science', in: Freedom and restriction in science and its aspects in society (Den Haag, 1955)
`A mathematical model illustrating the theory of turbulence', Adv. in Appl. Mechanics, 1 (1948), 171-199
`On the emergence of patterns of order', Bull. of the Am. Math. Soc., 69 (1963) no. 1, 1-25
`Causality and anticipation', Science, 189 (1975) no. 18, 194-198.

Archieven
Burgers’ wetenschappelijke nalatenschap (inclusief correspondentie) bevindt zich grotendeels op het Laboratorium voor Aero- en Hydrodynamica van de Technische Universiteit Delft en in de McKeldin Library van de University of Maryland at College Park (Verenigde Staten)

Auteur: Fons Alkemade

Laatst gewijzigd: mei 2006