【1880年1月18日生まれ ~ 1933年9月25日没】
【←ローレンツとアインシュタイン_
エーレンフェストの自宅前で
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ポール・エーレンフェストは統計力学と量子力学を
洗練された形で結びつけたと言えるでしょう。
2つの指標である期待値と波動関数を結びつけたのです。
また、本稿の中で使っている写真も意義深いです。
より強く結びつけているのがエーレンフェストだからです。
エーレンフェストの家で沢山の考えが進んでいった筈なのです 。
オーストリアに生まれウィーンで育った
エーレンフェストは研究生活において
非常に恵まれていたと思います。
まず、ボルツマンの講義を受ける環境をもち、熱力学の考えや気体分子の運動論に大変、感銘を受けます。ミクロの世界と可視下で想像できる質点モデルの世界を繋げる事が出来たのです。更に小旅行でローレンツに出合い、互いに刺激を受け、その後、アインシュタインと交友関係を結びます。アインシュタインとエーレンフェストは共に
ユダヤ系でしたので多くの
「思想」・「話題」を共有したことでしょう。
冒頭に、エーレンフェストは2つの指標、期待値と波動関数を関連付けたと記載しましたが「期待値」とは簡単に言えば「平均値」の事です。例えば、距離で考えてみると精度を上げるほど実測値には幅が出てきます。4.155oだったり4.154oだったりします。そこで数回の測定の平均値をとって確からしいと思われる数値を決めます。期待値です。期待値という言葉を使う時には分散値とか誤差とか併記され統計的な処理がなされていると思って下さい。
【より細かい話としては離散値だけでなく連続値
に対して期待値・分散値を考えていきます。】
また、エーレンフェストが考えていたもう一つの概念である波動関数は、細かい世界を表現するにあたり、当時は観測にかからない、とも考えられたミクロな対象に対する物理量を表現する数学的手段です。ヒルベルト空間で議論される関数で、無限次元の規定をとります。ミクロの物質には粒子性と波動性が混在する事情もあり、双方を具現化する波動関数が登場します。
エーレンフェストの定式化した定理によると
波動性が顕著に表れていると思える現象でも
その運動量や速度が求まり粒子と比較して
議論する事が可能です。2つの手法が繋がるのです。
フランスのド・ブロイが提唱した物質波という概念は論文審査の時点で独逸のアインシュタインが高く評価して、オランダのエーレンフェストが定量的な議論を深めたのです。その概念形成の達成は国を超えて人々が求め続けた疑問解決でした。そして今では大学生であっても共有できている人類の知識なのです。また、ボルツマンの没後にエーレンフェストはその大きな業績をいくつも纏めて発表しました。そうした活動を知った人々は当然、エレンフェストに期待を寄せます。ボルツマンが執筆中だった未完の仕事にエーレンフェストは着手します。数学者が統計力学を考える仕事だったそうですが、形になっていないモデルの検証に対して鋭い考察がありました。また、棚上げになっていた問題を洗い出して整理していました。その作業には数学者であったエーレンフェストの奥様が協力していて、共に数学モデルを駆使して未解決の物理での問題に挑んでいました。
また、
エーレンフェストは優れた教育者でした。
1912年にドイツ語圏の大学訪問の中でプランクに会い、ゾンマーフェルトに会い、アインシュタインに会います。
そしてライデン大学でのローレンツの地位を引き継ぎます。
ライデン大学の教授を務めた彼のもとには
多彩な人材が集まり育っていきました。
彼は弟子達をヨーロッパの研究機関で修行
する事を勧め、海外の違った環境で研究を
する事を奨励しました。
ヘンリク・クラマース、
ジェラルド・カイパー
などが学生として所属、
グンナー・ノルドシュトルム、
エンリコ・フェルミ、
イーゴリ・タム、オスカル・クライン、
ロバート・オッペンハイマー、
ハイゼンベルク、
ポール・ディラック
_が外国人研究者として
長期間研究をしました。
ボルツマンを思い返すとエーレンフェストという人が点であって、その点がオーストリアという糸でボルツマンと結ばれていったような気がします。そして、ボルツマンの考えを受け継いだエーレンフェストが他国の糸と絡み合っていく気がします。また、ボルツマンの考えを受け継いだシュレディンガーがエーレンフェストの研究室で議論したディラックと同時に1933年のノーベル物理学賞を受賞します。人を育てるという大変さと重要さを感じます。大きな仕事です。
そして晩年なのですが、エーレンフェストは
重度のうつ病に苦しんでいたようです。
アインシュタインが仕事量を減らすように
職場に働きかけたたようです。
最後はダウン症だった末っ子Wassikを
打ち殺し自らも命を絶ちます。
ご冥福をお祈りするしか出来ません。
彼が考え抜いた末の結論だったのです。
そして、エーレンフェストが始めた
ライデン大学での夜間・物理学コロキウムは、
今でも「Colloquium Ehrenfestii」と呼ばれ、
続いているそうです。
今晩も議論しているかも知れません。
〆
以上、間違い・ご意見は
以下アドレスまでお願いします。
最近全て返事が出来ていませんが
全て読んでいます。
適時、改定をします。
nowkouji226@gmail.com
2020/10/21_初版投稿
2021/07/23_改定投稿
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