物理学への道標【科学史から】

「パスカル」の原稿を投稿します。画像はフランスの街並みを使いました。また、また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。規約は可能な限り守ます。アマゾン関連の作業は嫁に任せていましたがサイトの運営としては記載すべきだという判断です。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事です故、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/4（日）朝の時点でフォロワーは合計【11530】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1623年6月19日生まれ ~ 1662年8月19日没】

フランスに生まれたブレーズ・パスカルは

物理学者にして数学者にして哲学者です。

17世紀頃までの自然科学に関わる学者達は

細分化が出来ていない傾向があり、

時代を感じさせる部分ではあります。

そして何よりパスカルといえば、その残した言葉、

「人間は考える葦である」がまず思い浮かびます。

思考法を確立していった人であって、

その点では古代ギリシャの哲学者に近い印象です。

中世に至るまでの人間の歴史には「科学的な側面」を

あまり感じません。経験の蓄積、文化の蓄積から生じた

機能美があるのですが、素材も含めて経験からの

アプローチが大きかったのではないでしょうか。

無論、思想の停滞は今迄に沢山の場で

論じられてきた話題だと思えます。話戻って、

パスカルは考え続けた人でした。

パスカルの遺稿集であるパンセは有名です。

総合的に物事を考えています。

死後、遺品整理で改めて分かったのは

「神」をも思考の対象として考えて、

様々な思考を繰り返し

確率論、優先順位を考え、様々な証明方法

を使っていたということです。

実際に分かり易い例として、

数学の上では三角形の内角の和を考えた時に

合計180度であると子供時代に証明していたようです。

補助線を一本引くだけなのですが、それを思い付いたときは

どれだけ嬉しかったことでしょう。

きっと感動があったはずです。

物理学の面では圧力に関する

パスカルの原理が有名で

その後、今に至るまで油圧機器に多用されてます。

またパスカルは実業家としての側面も持っていて、

今日で言うバスのシステムを乗り合いタクシー

という形で実現しています。またパスカルは

子供時代から機械式計算機の制作をしています。

徴税吏員である

父親の仕事軽減が目的だったようです。

少し、ほのぼのする逸話ですね。また、

昔フランスでの500フランにパスカルの顔

が描かれていたようです。そしてパスカル

は39歳で亡くなっています。

何よりも圧力の概念を面積との関係で確立していき、

後の定量的議論の土台として確立した

功績は大きいのではないでしょうか。

現在では圧力の単位としてパスカルは名を残してます。

フランスの誇る偉人ですね。

〆

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【1629年4月14日生まれ ~ 1695年7月8日没】

ホイヘンスはオランダの名家に生まれ、ライデン大学では

数学と法律を修めました。物理学はその知見を活かす

フィールドだったとも言えます。特に

数学で優秀さを発揮していたと言われています。

光学でのモデルは幾何学的なイメージを

しっかり作ると分かり易く，話が整理しやすいのです。

物理学関係の業績としては特に、光学での業績が

顕著です。所謂、ホイヘンスの原理は後の物理学者達

が波動を考えていく上でとても有益だった筈です。

波の性質が突き詰められていき、縦波とか横波とか周波数とか周期とか最終的には波面や、さざ波も、光も同じ定数で表現出来る現象となるのです。この理解が重ね合わせの原理の土台として役立ち、振動解析や音階解析へと話が進んでいくのです。また今世紀初頭にエーレンフェストやアインシュタインがホイヘンスの母校であるライデン大学で議論していた事を鑑みると、人々の繋がりに小さな感動さえ覚えます。加えてライデン大学ではローレンツやカメリー・オネスも研究を進めていくのです。

科学での一番最初の障壁は一般化を含めた理解だ

と感じます。一般の人々にも説明出来る

「言葉」を出来るだけ沢山、科学者が

作り出すことが大事です。その点、

ホイヘンスは初めの難しさを超えたのです。

また、土星の衛星タイタンの発見したり、振り子の原理を理解して時計を制作したり、オリオン大星雲を発見してスケッチしたり、その進取の精神には驚かされます。特に1675年に世界で初めて火薬を使った往復型の内燃機関を形にしているそうです。ニュートンのプリンキピア刊行が1687年ですので、「瞬時に伝番していく撃力」に関する考察を、ホイヘンスが独自に形にしていると想定されます。特筆すべき一面かと思えます。

またホイヘンスは、いわゆるエーテルの存在を想定して

後の物理学に議論の土壌を残しました。

この功績も非常に重要だと思います。

〆

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「矢野健太郎」の原稿を投稿します。画像はフランスの街並みを使いました。また、また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。規約は可能な限り守ます。アマゾン関連の作業は嫁に任せていましたがサイトの運営としては記載すべきだという判断です。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事です故、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/4（日）朝の時点でフォロワーは合計【11530】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1912年3月1日生まれ ~ 1993年12月25日没】

矢野健太郎は私が使っていた教科書の著者でした。

幾何学関係か解析学関係だったかと。

彫刻家の子として生まれ東京帝大で学びます。

矢野健太郎はは小学生時代にアインシュタインが来日し

刺激を受けました。また、帝大の山内恭彦から

物理学の理解には代数幾何学が必要だと教えを受けました。

物理現象のモデル化の有用性を感じたのかと思えます。

その後、矢野はカルタン先生の下で学ぶべくパリ大学へ

留学します。そこで纏めた博士論文は射影接続空間に

関する論文でした。この頃から統一場理論に関心を持ちます。

戦後にはプリンストン高等研究所で微分幾何学の

研究をしていき、同時期に在席していたアインシュタインと

交流を持ちます。奥様と一緒にアインシュタインが

写った写真は大事にしていて、家宝としたそうです。

矢野健太郎の著者は多岐に渡り、受験参考書の定番、

解法のテクニックは矢野健太郎の著作です。

またアイザックアシモフ、ポアンカレ、アインシュタインの書

物を日本に紹介する際に監修をしたりしました。

私や皆さんが知った情報も

矢野健太郎の仕事かも知れませんね。そんな、

矢野健太郎はバイオリンが好きな静かな人でした。

安らかな印象を持ち続けたいと思います。

〆

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【1564年2月15日生まれ ~ 1642年1月8日没】

先ずガリレオの生誕年での西暦はユリウス暦で

死没年の西暦はグレゴリオ暦です。

ガリレオ・ガリレイはそんな

2つの暦を使う時代に生きていました。

ガリレオ・ガリレイの名はイタリアにおいて近代科学の父、天文学の父として知られています。数学的なモデルを確かにして現象からパラメターを選びその数値を観測可能な道具を選ぶ事で実験検証する手法はガリレオが確立したものです。

そんなガリレオが生きた時代には自然科学の考えに対して

暗黒の時代背景がありました。教会が力を持ち、

表現が不適切とされた時には社会的な制裁を受けました。

ジョルダーノ・ブルーノという哲学者は火炙りに処されています。

ブルーノの断罪は多岐に渡ります。

その中の一つが天体関連です。

当時の教会の考えでは、地球が太陽や土星の様に

運行してはならないのです。今では理不尽とも思えますが。

そんな時代の中でガリレオは艱難辛苦に晒されます。

権力争いに巻き込まれ、天体に関する考えから

異端審問を受け、社会的立場を悪くします。

軟禁状態にあり、体調も悪くなっていきます。

そんな有り様を知ったデカルトは論文発表を控えた

と伝えられています。更にはガリレオは失明します。

これは一説には過度の天体観測のせいだとも

言われています。ただ、その後も息子や弟子達の

助けを借りて出版をしたり振り子時計を発明したりしています。

振り子の等時性をもとにして，周期を起点に考えていき、

時を刻む仕組みを設計していたのです。

まさにプロトタイプの精密機械ですよね。

そして、最後は77歳で亡くなっています。

〆

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【1819年9月23日生まれ 〜 1896年9月18日没】

　

その名は正確には、アルマン・イッポリート・ルイ・フィゾー

（Armand Hippolyte Louis Fizeau,1819年9月23日 - 1896年9月18日）

地上で光速度を始めて測定した人で、フランス人です。

フィゾーの実験として有名な物は1849年に回転歯車を使った

公開実験です。明快に原理を示して光速度を数値化しました。

フィゾーの示した数値が重要なのは、後に明らかになって

いきますが光が電気と関係してるからです。

マクスウェル_が電磁気学をまとめる中で、

自分の理論での計算結果とフィゾーの示した値が

とても近い事実に気付きます。それはきっと、

現代風に言えば、電磁波の伝播速度が光速度に近い、

という事実なのでしょう。

媒質が真空であれば一致する筈です。

また、フィゾーはドップラー効果も予見してます。こ

の「ドップラー効果」という言葉はスマホ入力で一発変換

されています。そんな当たり前の言葉なのですが、

もともとはフィゾー達が確かにしていった概念なのです。

今の我々は簡単に考える作業も、時代が変われば

大変な困難に直面したはずです。特に

新規の概念を手探りで考えていく中での実験は

大変だったであろうと思えます。

フィゾーが実験を繰り返す困難は測り知れません。

当時は未だ

「指向性の強い（光が拡散せず、広がらない）」レーザー

光線も無かったでしょうし、当然デジタルのカウンター

なども無いので、

計測系のイメージだけでも大変だったでしょう。

私が何より興味深いのはフィゾーの

頭の中にある理論的な考察が

閃きによって実験に昇華するプロセスです。

フィゾーは理論的な原理を優れた実験で

わかり易く示したと思います。

〆

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【1700年2月8日生まれ ~ 1782年3月17日没】

ダニエル・ベルヌーイの名前で

ダニエルって大事です。科学史

に詳しい人ならピンと来るの

ですが、ベルヌーイ一族は沢山、

科学史に出てきます。

3世代で8人が著名人です。

先ず、今回取り上げたダニエルは

３兄弟で、全て物理学者・数学者です。

また、ダニエルの父の世代にも何人かの

学者が居るようで、ダニエルの叔父の仕事を父が

引継ぐ場面もあったようです。

また、こんな事もありました。

1734年のパリ・アカデミー大賞で

父のヨハンと息子のダニエルが

同時に賞を受賞した事が父の名誉

を傷つけダニエルはベルヌーイ家

から出入り禁止の扱いを受けます。

父は死ぬまでダニエルを恨んで

いました。有名なダニエルの

流体力学に関する著作でヨハンによる

盗用もあったようです。家名が重い故に、

ヨハンは名誉で目がくらみ、良識を忘れています

そんな事もありましたが、ダニエルは研究を続け、

パリ・アカデミー大賞の受賞も10回になったようです。

何よりニュートン力学と数学を考え

合わせ「流体力学」を発展させました。

非粘性流体に対する「ベルヌーイの法則」は有益で、

変形する物体にニュートン力学の適用範囲を広めています。

そうした仕事は船舶の運航等に大変、役立ちました。

〆

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【1473年2月19日生まれ ~ 1543年5月24日没】

コペルニクスは王領プロイセンの一部であった現在のポーランドで生まれました。特に第２次大戦までのナショナリズムの時代には、その地に生まれた人々はドイツ人であると言われたりしていましたが、今日ではドイツ系ポーランド人と呼ばれることが多いです。コペルニクスは職業として天文学に専念出来る仕事に従事していませんでした。日々の仕事としては宗教の布教に伴う様々な仕事をしていたようです。コペルニクスは若い時代にイタリアに2度留学に出ておりボローニャ大学とパトバ大学で、それぞれ法律と医学を学んでいます。

そういった仕事の一つとして、聖堂参事会の財産管理

をしていましたが、その仕事の中で

「悪貨は良貨を駆逐する」

という概念を初めて用いています。

良質のお金は各人の手元に残り、

流通する貨幣は質の悪いものになっていくのです。

流通紙幣の品質に関連した議論です。

そういった社会的な活動もしていたという事実は

特筆すべきです。ドイツ騎士団がポーランド王領

プロイセン内ヴァルミアに侵攻する中で

コペルニクスの生活は変わっていきます。

その宗教的な側面をコメントしておくと、教会側からは

何時も批判にさらされていた訳ではないようです。

コペルニクス自身が教皇に『天球の回転について』

と名付けた著書を献呈していたりする事実も有り、

一定の良好な関係がみうけられます。

その半面でガリレオの時代には同書が閲覧出来ない

措置が取られていたり、著名なルターが批判をしています。

幾多の時代の世界観を大きく変える議論だったのです。

別途、地動説を唱えるプトレマイオスの論陣も、また

当時の科学的な知見に立脚して議論を進めていますが、

その中ではまだ確立されていなかった「慣性」という概念が

大きな役割を果たしたのであろうという議論があります。

さて、1539年にヴィッテンベルク大学の教授であった

ゲオルク・レティクスがコペルニクスを尋ねましたが、

そこで彼はコペルニクスから地動説の思想を

説明してもらい得心し、その考えを継承・発展したい

と思うようになりました。コペルニクスとレティクスの

師弟関係が始まっていくのです。

こんな話を私が調べていき興味を持った点は

コペルニクスが研究領域を確立していく道筋です。

当時は天文学という学問分野は明確にありませんでしたが、

コペルニクスは医学を修める中で、医学の学問体系に

含まれていた天体と人体という関連に着目して、

基礎分野となる天体の知識が当時不足していた事実

に気付くのです。今の我々にとって、一見すると

天体の運動は月くらいしか人間に関係があると思えません。

そこを極めていく事情も釈然としない部分があります。

また、当時の天文の知識は不十分だった筈です。

いわゆる「天動説」に立脚した理解体系では

「つじつまの合わない」事態に突き当たったはずです。

そんな彼らの自然との対話の中で、

レティクスはコペルニクスの理論を急速に吸収し、

理論体系の流布へ向け出版をするように

コペルニクスに進言します。。そうした話を受け

コペルニクスは自らの理論を纏めていこうと考えました。

1539年にはレティクスが自身の天文学の師、

ヨハネス・シェーナーに長い手紙を送りました。

その手紙の中においてコペルニクスの理論の抜粋

を盛り込んでいます。その写しをレティクスは

グダニスクの出版業者に持ち込み、翌年には

「最初の報告」として出版しました。そこでコペルニクスは

レティクスと共に執筆を進めました。その２年後には

「天球の回転について」の草稿が完成し印刷されたのです。

所がレティクスのライプツィヒ大学の数学教授への

就任に伴い、レティクスが後任指名した神学者

アンドレアス・オジアンダーが校正を続けます。

しかしそうした中、コペルニクスは脳卒中で倒れ、

半身不随となり、完成した製本原稿を読むことは

できませんでした。最終的に仕上がった印刷物は、

コペルニクスが亡くなった当日に

彼のもとに届いていたという逸話が残っています。

享年70歳の生涯でした。

〆

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ラグランジュはイタリアのトリノで生まれ

プロイセン王国・フランスで活躍しました。

そんな彼の生きた人生は革命の起きていた時代でした。

同時代のラボエジェが処刑された事に際し

ラグランジュは何故自身が生き延びたか

自問自答したのではないでしょうか。

何故なら彼はマリー・アントワネットの

先生を務めていたからです。

学問の世界ではラグランジュは多大な業績を残しています。

物理学者というより数学者としての仕事に思えてしまいます。

力学体系の整理をしてラグランジュ形式と言われる

理解を進めています。私も学生時代に

ラグランユアンと呼ぶ関係を多用しました。

解析力学と呼ばれる分野で、

ラグランジュ方程式につながります。

後の数論につながる議論もしていますし、

天体に関する研究等もしています。

ラグランジュの解析的な考えが有効だったのは

各種物理量を一般化して変分と呼ばれる類の

数学的な形式につながるからです。

後の量子力学はニュートンの作った微積分

だけではなく物理量の関係を

ラグランジュの使ったような関係で表現します。

また、ラグランジュはエネルギー保存則から

最少作用の原理を導きその考えは力学に留まらずに

電磁気学・量子力学でも使われています。

こういった定式化でのパラダイムシフトが

後の体系に不可欠です。

ラグランジュの未定乗数法や

定式化されたラグランジュアン

は誰しもが認める見事なものです。

そして、ラグランジュの名は

今でもエッフェル塔に刻まれています。

彼の残した仕事と栄誉と共に。

〆

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【1635年7月28日生れ ~ 1703年3月3日没】

イギリスに生まれたフックは若い時代にボイルの下で

実験助手を務め、様々な経験を積みます。

そしてまた、ユークリッドの原論や力学、光の屈折など

様々な考え方を身に着けていきます。

フックの情報を調べてみると性格的側面の事情で、

人間関係の問題を抱えていったように思われます。

そもそもフックの父は英国国教会の聖職者でした。

2人の兄も聖職者として人生を歩んでいるようです。。

そんな家庭で育ったロバート・フックは

科学・数学といった理論の世界で

神に通じる美学を構築していったのではないでしょうか。

宗教的側面は精神的な土台として考慮すべきだと思えます。

そこから生まれる高潔な理想と現実世界での不条理が

彼の抱えていた問題だったと思えます。

数学で「問題の壁を乗り越えた時の感動」や

「誰の手も借りずに新しい発見をした時」の感謝の気持ちは

完全に人に伝えられない部分だと思えます。

そこで感動の共有が出来なかったとしたら、

フックはきっと孤独を感じたのです。

この紹介を書くにあたり調べ直してみた所、最終的にフックは寂しい人生を送っています。フックには子孫が居ませんでした。また、同時代のニュートンに比べ業績は見劣りします。年配のフックをニュートンは敬っていたようですが最後はどうしても論戦になり、科学的な思考の深さと明快な視点で反論されてしまったのでしょう。

とはいえ、その業績は特筆に値します。

有名な仕事はバネでの、フックの法則です。

ばねに働く力が長さの一乗に比例するという法則は

非常に明快で今でも色々な分野に応用されています。

また、惑星間に働く力が距離のマイナス２乗に働く

という法則もフックの発案であるという主張もありました。

もはや今となっては真相は不明です。

理論として体系立てることも大事ですが

先ずは気付きを与えるという事も大事です。

その意味でフックは議論をしてたというだけで

素晴らしいと感じます。

〆

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2020/09/11_初版投稿
2021/07/10_改定投稿

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「ピカール」の原稿を投稿します。画像はソルベー会議の集合写真を使いました。また、また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。規約は可能な限り守ます。アマゾン関連の作業は嫁に任せていましたがサイトの運営としては記載すべきだという判断です。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事です故、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/4（日）朝の時点でフォロワーは合計【11530】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【11884年1月28日生まれ 〜 1962年3月24日没】

アウグスト・ピカールは宇宙と深海に

大いなる関心を持っていた人でした。

アウグスト・ピカールはスイスのフランス系家庭に生まれ

少年時代から科学に興味を示し、

チューリッヒ工科大学で物理学を学び宇宙線、

オゾンといった研究をしていくのですが

その探究心は冒険に繋がっていくダナミックなものでした。

まず、アウグスト・ピカールは成層圏に挑みます。

フランス国立基金から資金援助を得て、

自らが設計した気球に水素を詰めて上空16,000 mの

成層圏に達します。これは気球による世界初の達成でした。

空の果てに人類が初めてたどり着いたのです。

その先は遥かなる宇宙なのです。

その後、ピカールはバチスカーフと名付けた

深海潜水艇で深海に挑みます。

上空の果ての次は深海の果てを目指します。

バチスカーフは鉄の錘を抱いて沈んでいき

浮き上がる時には錘を切り離す

という仕組みで探検をします。浮力はガソリンでした。

そして、冒険家ピカールの血は代々受け継がれていきます。

息子であるジャック・ピカールを伴ってバチスカーフに搭乗し、

マリアナ海溝のチャレンジャー海淵到達を達成しています。

更には孫のベルトラン・ピカールが世界で初めて、

気球による無着陸世界一周を達成しています。

おじいさんの冒険を思い起こしながら飛んでいたのでしょう。

思いは空のかなたへ。素敵な一族ですね。

〆

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2021/01/19_初稿投稿
2021/07/13改定投稿

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