ジェームズ・マカラー
ジェームズ・マカラー | |
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| 生まれる | 1809 ランダハウシー、アイルランド |
| 死亡 | 1847年10月24日 ダブリン、アイルランド |
| 母校 | トリニティ・カレッジ、ダブリン（BA、MA、LLB、LLD） |
| 知られている | |
| 受賞歴 | |
| 栄誉 | アイルランド王立アカデミー会員（MRIA）英国王立協会会員（FRS） |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | |
| 機関 | トリニティ・カレッジ・ダブリン |
ジェームズ・マックカラー（ MRIA FRS、1809年 - 1847年10月24日）はアイルランドの数学者、科学者であった。1835年からダブリン大学トリニティ・カレッジのエラスムス・スミス教授（数学）を務め、1843年には同大学の自然哲学・実験哲学教授に任命された。[ 1 ]マックカラーは、結晶反射と光屈折の法則に関する研究により、 1838年にアイルランド王立アカデミーのカニンガム賞を受賞し、 1842年には光の性質に関する研究で コプリー賞を受賞した。
若いころ
マッカラはアイルランドのティロン州プラムブリッジ近郊のランダハウシーで生まれたが、ジェームズが10歳の頃、家族はストラベーンのカーリーヒルに引っ越した。 [ 2 ]彼は12人兄弟の長男で、幼い頃から数学の才能を発揮した。[ 3 ]彼は1824年にダブリンのトリニティ・カレッジに入学し、1827年に奨学金を獲得し、1829年に卒業した。[ 2 ]
キャリア
彼は1832年にダブリン大学トリニティ・カレッジのフェローとなり、同大学でウィリアム・ローワン・ハミルトンと同時代人であった。[ 2 ] [ 4 ]彼は1833年にアイルランド王立アカデミーの会員となった。 [ 4 ] 1835年にダブリン大学トリニティ・カレッジのエラスムス・スミス数学教授に任命され、1843年にはエラスムス・スミス自然哲学および実験哲学教授となった。[ 5 ]彼は刺激的な教師であり、サミュエル・ホートン、アンドリュー・サール・ハート、ジョン・ケルズ・イングラム、ジョージ・サルモンなどの著名な学者を教えた。[ 6 ] [ 4 ]
彼はハミルトンと何度も優先権をめぐって争っていた。1832年、ハミルトンは円錐屈折の予測を発表した。1833年、マカラーは、これは1830年に発表した定理の特殊なケースであり、その論文とは関係がないため説明しなかったと主張した。1842年、ハミルトンはエーテルのモデルについて推測したが、マカラーはそれと同じモデルについて推測していたと主張した。[ 7 ]
彼は主に光学に関する研究を行なったが、幾何学に関する研究でも記憶されている。光学に関する最も重要な研究は1830年代中盤から後半にかけて出版され、幾何学に関する最も重要な研究である『二次曲面について』は1843年に出版された。彼は1838年に「結晶の反射と屈折の法則について」という論文でアイルランド王立アカデミーのカニンガム賞を受賞した。[ 8 ] [ 2 ]彼は1842年に光の性質に関する研究でコプリー賞を受賞した。 [ 2 ]
マッカラは英国科学振興協会に関わっていた。[ 4 ]彼はジョン・ハーシェルやチャールズ・バベッジを含む多くの著名な科学者と文通していた。[ 3 ]チャールズ・バベッジは著書『哲学者の生涯』の中で、マッカラは「私の素晴らしい友人」であり、解析機関の利点と欠点について議論したと記している。
光と光学に関する研究
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マッカラーの光学に関する最も重要な論文『結晶反射屈折の動的理論に関する論文』は、1839年12月にアイルランド王立アカデミーで発表された[ 9 ] [ 10 ]。この論文は、当時新しい概念であったベクトル場の回転を定義することから始まる。（「回転」という用語は、1870年にジェームズ・クラーク・マクスウェルによって初めて使用された。）マッカラーは、回転が共変ベクトルであることを初めて示した。つまり、その成分は座標回転によって適切に変換されるということである。彼はジョージ・グリーンにヒントを得て、光透過の力学理論のためのポテンシャル関数の開発に着手した。
マカローは、変位場の二乗ノルムに比例する従来のポテンシャル関数が、光波の既知の特性と矛盾することを発見した。横波のみを支持するためには、ポテンシャル関数は変位場の回転の二乗ノルムに比例する必要があることを発見した[ 11 ]。彼のこの急進的な選択は、エーテル媒質の力学モデルへのあらゆる希望を否定するものと認められた。しかしながら、この純粋に回転静力学的な媒質から生じる場の方程式は、スネルやオーギュスタン＝ジャン・フレネルの法則を含む、すべての既知の法則と一致することが示された。
マッカラは、いくつかの箇所で、そのような特性を持つエーテル媒質の物理的性質について論じている。当然のことながら、彼は光伝導エーテルの力学的解釈に反対している。なぜなら、既知の物理的媒質は、その要素の回転のみに抵抗するようなポテンシャル関数を持つことはできないと、彼は率直に認めているからだ。「エーテルの特異な構成については、前述の仮定（一定密度の媒質における直線振動）に含まれるもの以外は、我々は何も知らず、また何も仮定することはない…[ポテンシャル関数]の値に到達した今、我々はそれを理論の出発点とみなし、そこに至るまでの仮定を捨て去ることができる。」
理論の成功にもかかわらず、物理学者や数学者は、物理学を力学モデルから切り離された抽象的な場の方程式の集合に還元するという発想を受け入れなかった。エーテルを圧縮性流体あるいはそれに類似した物理的実体とみなす概念は、1864年にマクスウェルが電磁気学理論を発表してから数十年経った後も、19世紀の物理学の思考に深く根付いていた。マカラーの考えは、1880年にジョージ・フランシス・フィッツジェラルドがマクスウェルの研究に照らして彼の発見を再発見し、再解釈するまで、ほとんど放棄され忘れ去られていた。[ 12 ]
初代ケルビン男爵ウィリアム・トムソンは、回転弾性がありながら並進運動には鈍感なマックカラーのエーテルの物理的に実現可能なモデルの開発に成功しました。このモデルは伸縮ロッドのフレームワークに取り付けられたジャイロスタットで構成されており、彼の論文「エーテルのジャイロスタティック非力学的構成について」（1890 年）に記載されています。
マッカラーのエーテルモデルに関する比較的新しい議論は、ゾンマーフェルトの著書『変形体の力学』[ 13 ]の第15章に記載されています。
死と遺産
マッカラは当時の意味で理想主義的な国家主義者であった[ 4 ] [ 14 ] 。 1847年、ダブリン大学選挙区選挙に立候補したが落選した[ 2 ]。過労と鬱病に苦しみ、1847年、ダブリン大学トリニティ・カレッジの自室で喉を切って亡くなった[ 4 ] 。
ハミルトンは死後、姉妹たちの年金受給に協力した。[ 15 ]
2009年5月、アッパー・バドニーのセント・パトリック教会にある彼の家族の墓で、アルスター歴史サークルの銘板が除幕された。[ 6 ]この銘板は、彼の生涯を記念してグレネリー歴史協会が企画したイベントの一環として設置された。
... 哀れなマカローとの交流。彼は自分の貯蔵品が盗まれているのではないかと絶えず妄想していたが、その貯蔵品は確かに盗む価値があった。これは間違いなく、彼の恐ろしい最期を招いたあの狂気の前兆のようなものだったに違いない。彼は愛を呼び起こすことができたが、彼と一緒に暮らすのは困難だった。そして、私はカレッジにもダブリンにも住んでいないこともあり、うまく口論から逃れることができて感謝している。これは少し不親切に思われるかもしれないが、君には分かってもらえるだろう。私はマカローと非常に仲が良かった。... 1832年、オックスフォードで初めて会合を開いた英国協会で彼の初期の論文について話し、光に関する彼の論文の一つの価値を一生懸命示した。... 1838年に彼に金メダルを授与した際には... カレッジからダブリンの街を歩いて彼の棺を追った。妹たちのために年金を獲得することに協力し、マカローの遺言に署名した。
— ウィリアム・ローワン・ハミルトン、1852年のド・モーガン宛の手紙、グレイブス、RP『サー・ウィリアム・ローワン・ハミルトンの生涯』全3巻、ダブリン、1882–89年。第3巻、331ページ
参考文献
- ^ 「ジェームズ・マックカラー 1843-1848」ダブリン、2009年。
- ^ a b c d e fアイルランド人名辞典: マクカラ、ジェームズ
- ^ a bオコナー、ジョン・J.;ロバートソン、エドマンド・F.、「ジェームズ・マッカラ」、マクチューター数学史アーカイブ、セントアンドリュース大学
- ^ a b c d e fブレンダン、スカイフ(1990)。「ジェームズ・マッカラ、MRIA、FRS、1809–1847」。王立アイルランドアカデミーの議事録。90℃ (3): 67–106 . JSTOR 25516063 。2022 年12 月 23 日に取得。
- ^エラスムス・スミスの数学教授TCDの数学 1592–1992
- ^ a b UHISTADMIN (2015年4月13日). 「ジェームズ・マック・カラー」 . ulsterhistorycircle.org.uk . アルスター歴史サークル公式ウェブサイト. 2022年12月13日閲覧。
- ^フラッド、レイモンド (2006). 「ヴィクトリア朝アイルランドの数学」 . BSHM Bulletin: 英国数学史協会誌. 21 (3): 200– 211. doi : 10.1080/17498430600964433 . ISSN 1749-8430 . S2CID 122564180 .
- ^アイルランドの物理学者：情熱と精密。73ページ。
- ^マクカラ、ジェームズ (1839). 「結晶反射と屈折の動的理論に向けた試論」.アイルランド王立アカデミー紀要. 21 : 17–49 .
- ^ジェームズ・マッカラー（1880年）S.ホートンとJHジェレット編『ジェームズ・マッカラー全集』ダブリン：ホッジス・アンド・フィギス社、ダブリン大学出版局。pp. 145– 84.
- ^ハント、ブルース・J. (1991). 『マクスウェル家の人々』 イサカおよびロンドン：コーネル大学出版局. pp. 9– 11.
- ^「フィッツジェラルド、ジョージ・フランシス（1880）光の反射と屈折の電磁気理論について」王立協会哲学論文集、第171巻第2部、691～711頁
- ^ゾンマーフェルト、アーノルド (1950).変形体の力学、理論物理学講義、第2巻. ニューヨーク: アカデミック・プレス.
- ^マクダウェル, RB; ウェッブ, DA (2004) [1982].トリニティ・カレッジ・ダブリン 1592–1952 学術史. ダブリン: トリニティ・カレッジ・ダブリン出版局. ISBN 1-871408-25-3。
- ^シモンズ、シャーロット (2008年5月1日). 「ウィリアム・ローワン・ハミルトンとジョージ・ブール」 . BSHM Bulletin: Journal of the British Society for the History of Mathematics . 23 (2): 96– 102. doi : 10.1080/17498430801968050 . ISSN 1749-8430 . S2CID 122073994 .
外部リンク
