世界を変えた物理学者達

世界を変えた物理学者達

優秀な物理学者達の活躍は物理学の発展へ大きな影響を与えていました。

物理

キーワード

アルキメデス, アインシュタイン, ニュートン, アイザック・ニュートン, アルバート・アインシュタイン, ファラデー, マクスウェル, ジェームズ・クラーク・マックスウェル, マイケル・ファラデー, マックスプランク, プランク, ニコラテスラ, テスラ, マリーキュリー, ラザフォード, アーネスト・ラザフォード, ヴェルナー・ハイゼンベルグ, ハイゼンベルク, ノーベル賞, 物理学者, 科学者, 電流, 磁気, 量子力学, 連鎖反応, 原子モデル, 科学, 放射能, 素粒子物理学, 天体物理学, 数学者, 核, 原子構造, 重力, 相対性, 科学史, 伝記, 伝記データ, 実験, 仮説, 天文学, 数学, 量子物理学, 物理, 化学, 歴史

関連のエクストラ

シーン

物理学者達

  • アルキメデス
  • アイザック ニュートン
  • マイケル ファラデー
  • ジェームズ・クラーク マクスウェル
  • ニコラ テスラ
  • マックス・カール・エルンスト ルートヴィヒ・プランク
  • マリア スクウォドフスカ=キュリー
  • アーネスト ラザフォード
  • アルベルト アインシュタイン
  • ヴェルナー・カール ハイゼンベルク

アルキメデス

古代ギリシャ博学者アルキメデスは古代の最も優秀な数学者の一人でした。同時期の他の科学者のように、数学物理学天文学哲学に興味がありました。

アルキメデスは幾何学で最も重要な実績を残しました。周と円の直径の比率が円の面積と半径の2乗の比率と等しいと証明しました。このパイという数学定数の計算する方法も発見しました。

の表面積と体積の比率は直円柱の表面積ト体積の比率と等しいであると証明しました。直円柱、内接球と内接錐体の比率は3:2:1だと認識しました。これは彼の最も画期的な発見だと思われ、墓石にも直円柱と球が刻まれています。

物理で密度の概念はアルキメデスに導入されました。伝説によると、「アルキメデスの原理」という法則がお風呂に入っていた時発見しました。この原理によると、流体や気体に入れたすべての物体は上向きの浮力を受けます。この浮力の大きさは物体が押し付けている流体の重さと同じです。

アルキメデスは古代の優秀な物理学者の一人でした。物理系と静的状態にある物体の特徴を研究している静力学もアルキメデスが考えていました。単純な機械であるてこの動く原理もアルキメデスが初めて紹介しました。質量中心の概念を導入し、複数の物体に対して計算しました。

彼は(現在はアルキメデスのスクリューとも呼ばれる)ねじポンプ複滑車など複数の機械を発明しました。第二次ポエニ戦争の時、地元をローマ軍から守るため戦争機構を設計しました。残念ながら、町が包囲攻撃された時亡くなりました。

アイザック ニュートン

ニュートンは微分学法と積分学法を発見し、微分積分学を定義しました。光学も研究し、性質を調べ、望遠鏡の一種を発明しました。重力法力学の基礎を作りました。

ニュートンの第1法則によると、すべての物体は、外部から力を加えられない限り、静止している物体は静止状態を続け、運動している物体は等速直線運動を続けます。
この法則は「物体の運動には必ず力が必要」というアリストテレスまで至る誤った教義を破りました。実は、等速運動のためではなく、運動状態を変えるに力が必要です。例えば、自由落下する物体の加速は重力による行われ、滑走する物体の減速の原因は摩擦力です。

ニュートンの第2法則によると、物体に作用する力の合力は物体の加速と比例します。比例定数は重量です。より重い物体の運動状態が変えづらい:重量は慣性質量を示します。

ニュートンの第3法則作用・反作用の法則とも呼ばれています。この法則によると、二つの物体による作用する力は大きさが等しく、向きが反対です。

ニュートンの重力理論によると、二つの物体は相対的に互いを引きつけます。重力は重力を出す物体の質量に比例します。ニュートンは惑星の動きと地球上の物体の動きに同じ力である重力が作用します。このように、宇宙と地球上の力学を統一しました。

力のSI単位はニュートンにちなんで名づけられました。現在も、最も影響が大きかった物理学者と数学者として、近代科学に父の一人としてみなされています。

マイケル ファラデー

イギリス出身の物理学者化学者マイケル・ファラデーは歴史上最も優秀な科学者の一人でした。実験主義者とみなされ、実験の主な研究分野は電気学でした。電磁気学電気化学で画期的な発見をしました。

1831年に、電磁誘導を発見しました。この現象とは、磁場の変更のより電場が生じることです。この発見は現在、ファラデーの電磁誘導の法則として知られています。発電機と変圧器もこの原理で動作します。

電荷は帯電した導体の外側の表面のみに位置し、導体の内部には影響がありません。金属のメッシュから電場がない場所が作られます(ファラデー箱)。

その後、磁場と光の相互作用を研究していました。磁場は光の偏光面を回転させることを証明しました(ファラデー効果)。

化学の分野で、ベンゼンを発見し、ブンゼンバーナーの初めてのバージョンを作りました。電気化学の研究を基づいて、電気分解の法則を作りました。

電気容量のSI単位ファラデー箱と真空の荷電粒子を捕まえるための金属のカップ(ファラデーカップ)もマイケル・ファラデーにちなんで名づけられました。

ジェームズ・クラーク マクスウェル

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは電気磁気光学ガスに関して多くの画期的な発見をしました。電磁放射の古典理論を説明しました。電気と磁気は同じ現象であると証明しました。

マクスウェルは電場と磁場が空間でとして伝達されると説明しました。その上、光学現象の背景で電磁場があるとともに、電磁放射の一種であると推測しました。

研究の多くが電気に関して行いました。他の科学者に考えられた数学式を集めて、微分方程式として公式化しました(マクスウェルの方程式)。この四つの方程式は電場と磁場の特徴物体との相互作用を表現します。

マクスウェルは気体分子運動論にも重要な発見をしました。気体は小さくて球のような粒子から構成され、気体の巨視的特徴と熱力学的特徴がコレラの粒子(原子と分子)の動いによって発生するとダニエル・ベルヌーイが18世紀に考えていました。これを基づいて、マクスウェルが統計的な研究をしました。彼の計算はルートヴィッヒ・ボルツマンに一般化され、現在はマクスウェルマクスウェル=ボルツマン分布と呼ばれています。

光学と色覚も研究しました。カラー写真は青、緑と赤いフィルターを使って現像できると気付いていました。

彼の発見はラジオレーダーテレビの発明に導きました。マクスウェルは相対性理論量子力学の発展に貢献する初めての物理学者の一人です。19世紀に活躍していた科学者の中でも、マクスウェルの研究は20世紀の物理学の発展に大きな影響を与えていました。千年の変わり目に開催された投票で、マクスウェルが史上の物理学者の中で三番目に優秀な物理学者に選ばれていました。

磁束のCGS単位金星での山脈が彼にちなんで名づけられました。

ニコラ テスラ

ニコラ・テスラは科学史上の最も優秀科学者と発明家一人でした。セルビア出身の天才は主にアメリカで活躍しました。

主に電気工学の分野で活躍していたテスラは第二次産業革命の最も優秀な人物でした。

1891年頃、テスラは少なくとも二つの空芯コイルを含んでいる、いわゆるテスラコイルを発明しました。高周波で高電圧を生み出します。 空芯コイルにより電気共振を 用いたため、この新しい装置は革新的でした。このシステムは変圧器と異なります。一次回路と二次回路は動作周波数と共鳴状態にあります。その後、彼の発明は数多くの装置の一部として、不可欠なものとなりました。

交流電動機はテスラの最も有名で、重要な発明の一部です。彼はこの発明の原型を1883年に作りましたが、フランスで実用化されました。彼は1888年にアメリカで回転磁場で稼働する電動機の発明の特許を取得しました。

二コラ・テスラと彼の以前の雇用主であるトマス・エジソンはいわゆる電流の戦いに従事します。テスラは交流電流の提唱者であり、エジソンは直流電流を強く支持していました。 彼の現代の証明だけでなく、歴史もまた、テスラが正しいことを証明しました。今では、数多くの装置が彼の交流電流の原理で動いています。

彼は数えきれないくらい多くのアイデアを持ち、その時代の先を行く発明をしました。発明の多くは現在でもなお様々な装置に存在しています。 テスラはタービンが自分の最も重要な発明品だと思っていました。 翼のないタービンは並列のディスクとその操作は求心性の流れに基づいています。

テスラコイル磁束密度のSI単位と電気自動車を製造するテスラモーターズはテスラにちなんで名づけられました。

マックス・カール・エルンスト ルートヴィヒ・プランク

ドイツの物理学者マックス・プランク量子力学の先駆者の一人です。アルベルト・アインシュタインと共に、現代物理学の理論的背景を提供しました。

知的な家庭で育たれたプランクは既に若い時に理論物理学に興味を示しました。彼はアインシュタインに1905年に出版された特殊相対性理論の重要さを認識し、それを広げようとしていました。

黒体放射を研究していました。以前の発見を集めて改善し、放射の新しい法則が彼にちなんで名づけられました。プランクの法則にはボルツマン定数とプランク定数も含まれています。1900年に、エネルギー量子化を導入しました。量子とは過程に含まれる物理的実体の最小量です。1918年に、物理学の発展に大きな影響を与えた量子理論によりノーベル物理学賞を受賞しました。

測定単位(プランク単位)、ドイツの研究組織(マックス・プランク研究所)は彼にちなんで名づけられました。

マリア スクウォドフスカ=キュリー

科学史上の最も有名な女性であるマリア・サロメア・スクウォドフスカは1867年に、ワルシャワで生まれました。

1891年に、数学、物理学と化学を勉強するためにパリ大学へ入学しました。パリで夫になるピエール・キュリーと出会いました。 キュリー夫婦は最初磁力を研究しましたが、アンリ・ベクレルの影響で放射線の方に興味を向けました。

大変な努力で、数トンの閃ウラン鉱を使用して二つの放射性物質を単離できました。この二つの物質はポロニウムラジウムです。ポロニウムはマリ・キュリーの母国であるポーランドにちなんで名づけられました。ラジウムは放射線を出しているため、ラテン語のradius(放射を意味する)に因んで命名されました。

マリ・キュリーは1903年に、フランスで初めての女性として博士号を取得しました。同じ年で、ベクレルキュリー夫婦は「アンリ・ベクレルに発見された放射線の研究のため」ノーベル物理学賞を受賞しました。

夫の死後、マリはソルボンヌ大学の初めての教授職を得た女性となりました。

1911年に、マリ・キュリーはノーベル化学賞を受賞しました。その理由は「ラジウムとポロニウムの発見と、ラジウムの性質およびその化合物の研究において、化学に特筆すべきたぐいまれな功績をあげたこと」でした。 彼女は科学史上はじめて二つのノーベル賞を受賞した人でした。

アーネスト ラザフォード

ニュージーランド出身のアーネスト・ラザフォードは20世紀の最も優秀な実験物理学者の一人でした。彼の主な研究分野は放射能原子物理学核物理学でした。

X線放射を研究し、X線と放射性崩壊を区別しました。ウランの放射性崩壊によりアルファ粒子とベータ粒子を発見しました。1900年に、ロバート・ボウイー・オーウェンズと共に、放射性崩壊の比率が時間と共に指数関数的に減少すると発見しました。1902年に、フレデリック・ソディと一緒に働き、放射性元素が放射しながら他の元素に分離され、崩壊系列が形成されると発見しました。半減期という表現を導入しました。

ラザフォードは金属箔でアルファ粒子の散乱も研究していました。1911年に、原子のラザフォード・モデルを公式化し、そして観察に基づいてラザフォード散乱を説明しました。実験結果に基づいて、原子の中心に位置するの周りに電子が公転していると思っていました(惑星モデル)。ラザフォードの原子核に関する発見は物理学の新しい時代である核物理学の時代をもたらしていました。1919年に、窒素をアルファ粒子で当てて、人工的な原子核変化を観察しました。同じ年に、水素の原子核が他の原子核にも含まれること、所謂陽子を発見し発表しました。次の年に、ラザフォードは他の粒子、中性子の存在を推測しました。

化学者として、ラドンガスとラジウムの複数の放射性同位体ポロニウムビスマスを発見しました。1908年に、元素の崩壊と放射性物質の化学に関する研究のため、ノーベル化学賞を受賞しました。

アルベルト アインシュタイン

ドイツ生まれのアルベルト・アインシュタインは20世紀の最大な物理学者でした。特殊相対性理論を創造し、時間と空間に関する知識を深く変えました。この理論によると、光の速度はすべての観察者から見ると観察者は停止しているか動いているかに関係なく、不変であり、光速は30万km/sです。特殊相対性理論によると、光速は最大の速度であり、どのように運動している物体にも越えられません。物体が光速に近い速度で動くと、時間が遅くなり、質量が増え、物体が短くなります。二人の観察者は相合に等速で動くと、移動が相対になります。光速の不変さから見ると、距離、質量と時間も相対的だと思われます。例えば、二人の観察者が相対的に等速で動くと、二人とも、他人の時計が遅くなると気づきます。この相対性の効果は速度が速いほど大きくなるので、日常的な速度で効果が小さすぎますが、技術的に重要です。特殊相対性理論の結果である有名なE=mc²公式によると、質量とエネルギーが総合的に変化できます。これは原子力発電所、なたは原子力爆弾に利用されます。

一般相対性理論重力を解説します。これらの物体は質量のため時空を歪みます。この歪みは重力場で動く物体の軌道を形成します。

アインシュタインは一般相対性理論と特殊相対性理論以外にも様々な科学的な結果を残しました。ブラウン運動を分析し、物質の原始的な構造を証明しました。光電現象を解説し、光が粒子で構成され、光子の存在を証明しました。このためにノーベル賞を受賞しました。

ヴェルナー・カール ハイゼンベルク

ドイツ出身のヴェルナー・カール・ハイゼンベルクの活躍と発見は20世紀の物理学に大きな影響を与えました。

主な研究分野は場の理論核物理学素粒子物理学宇宙放射でした。しかし、彼は量子力学の先駆者となる人物として知られています。

1925年に、画期的な論文が出版されました。この論文では、量子現象を説明するためニュートンの力学ではなく行列力学を使っていました。二年後、不確定性原理を発表しました。この原理によると、粒子の一対の物理的性質が同時に知ることができる精度の根本的限界を示されています。例えば、ある粒子の配置をより精密に測ると、他の粒子の配置は精密に測れなくなります。

ハイゼンベルクが現代的な磁気理論を考え、量子電磁力学に絶大な貢献をしました。1932年に、陽子と中性子からの原子模型を発表しました。この年に、量子力学の形成のため、ノーベル物理学賞を受賞しました。

ハイゼンベルクはナチスが権力を握った後でもドイツに残っていました。第二次世界大戦の間、ドイツの核エネルギー計画のメンバーとして働いていました。

アニメーション

  • アルキメデス
  • アイザック ニュートン
  • マイケル ファラデー
  • ジェームズ・クラーク マクスウェル
  • ニコラ テスラ
  • マックス・カール・エルンスト ルートヴィヒ・プランク
  • マリア スクウォドフスカ=キュリー
  • アーネスト ラザフォード
  • アルベルト アインシュタイン
  • ヴェルナー・カール ハイゼンベルク

ナレーション

シチリア島にあるシラクサに活動していた古代ギリシャ博学者アルキメデスは古代の最も優秀な数学者の一人でした。同時期の他の科学者のように、数学物理学天文学哲学に興味がありました。彼は最初の数理物理学者の一人でした。

イギリスの物理学者、哲学者ニュートンは微分学法と積分学法を発見し、微分積分学を定義しました。光学も研究し、性質を調べ、彼にちなんで名づけられた望遠鏡の一種を発明しました。重力法力学の基礎を作りました。現在でも、最も影響がある物理学者、数学者として現代の科学の創立者の一人としてみなされています。

イギリス出身の物理学者化学者マイケル・ファラデーは歴史上最も優秀な科学者の一人でした。実験主義者とみなされ、実験の主な研究分野は電気学でした。電磁気学電気化学で画期的な発見をしました。

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは物理学の様々な分野で画期的な発見をしました。電磁放射の古典理論が彼の名前と繋げられています。

セルビア出身のニコラ・テスラは科学史上の最も優秀科学者と発明家一人でした。主に電気工学の分野で活躍していたテスラは第二次産業革命の最も優秀な人物の一人でした。多くの分野に興味を向けたテスラは時代を先走る複数の発見と発明をしていました。

ドイツの物理学者マックス・プランク量子力学の先駆者の一人です。アルベルト・アインシュタインと共に、現代物理学の理論的背景を提供しました。

ポーランド出身であるフランスの物理学者、マリア・サロメア・スクウォドフスカは科学史上の最も有名な女性でした。彼女は初めて二つのノーベル賞を受賞した人物でした。夫、ピエール・キュリーとともに、放射能のぶにゃにおいて多くの発見をしました。

ニュージーランド出身のアーネスト・ラザフォードは20世紀の最も優秀な実験物理学者の一人でした。彼の主な研究分野は放射能原子物理学核物理学でした。発見していた原子モデルは核物理学の始まりを示していました。

アルベルト・アインシュタインは20世紀の最大な物理学者でした。特殊相対性理論を創造し、時間と空間に関する知識を深く変えました。二つの相対性理論の上、多くの画期的な科学的発見をしていました。

ドイツ出身のヴェルナー・カール・ハイゼンベルクの活躍と発見は20世紀の物理学に大きな影響を与えました。主な研究分野は場の理論核物理学素粒子物理学宇宙放射でした。しかし、彼は量子力学の先駆者となる人物として知られています。

関連のエクストラ

連鎖反応

原子核分裂の際、放出されるエネルギーは様々な平和的、軍事的目的に使われています。

ラザフォード実験

ラザフォード実験で正電荷の原子核の存在が明らかにしました。この結果として、新しい原子モデルが生まれました。

放射能

不安定な原子核崩壊の過程を放射能と言います。

天体力学の発展

このアニメーションは我々の世界に関する新たな考えを与えた天文学者と物理学者の研究を紹介します。

ニュートンの運動法則

このアニメーションは、古典力学の礎を築いたサー・アイザック・ニュートンの3つの運動法則を実証します。

ニコラ・テスラの実験室(ショアハム、アメリカ)

主に電気工学の分野の物理学者であり、また発明者または電気技師であったテスラは間違いなく第二次産業革命の最も優秀な人物の一人です。

マリア・キュリーの実験室

2つの異なる科学分野のノーベルを受賞したマリア・キュリーは科学史上の最も有名な女性である。

交流電流の発生

磁場に導体ループを回転させると、交流電流が発生します。

アルキメデスのスクリュー (紀元前3世紀)

アルキメデスに発明されたスクリューポンプは古代から幅広く使われています。

原子模型の発達

原子構造に関する主な段階の理論の歴史について紹介します。

球の体積 (カヴァリエリの原理)

カヴァリエリの原理によると、適切な柱体と錐体を使って、球の体積が計算できます。

ダーウィンの伝説的な旅

ダーウィンのビーグル号(HMS Beagle)での伝説の旅が進化論の発達において重要な役割がありました。

透明度

アニメーションは透明度と不透明度を説明し、X線撮影法の原理と物質の光吸収の特徴を紹介します。

ガリレオ・ガリレイの作業場

ガリレオ・ガリレイは物理学と天文学において、偉大な業績を残しました。

ピサの斜塔 (14世紀)

中世で建築されたピサの司教座教会の鐘楼は世界一有名な斜塔です。

重力波 (LIGO)

質量が大きい物体は加速していると、時空にさざ波が発生します。これらの波は重力波と言います。

Added to your cart.