こんにちはコウジです。
半年ごとの既存記事見直しの作業です。
今回は中世19世紀に概念・手法を確立していった偉人を紹介します。
では、ご覧ください。内容を整理し、リンクを見直しました。
現時点での英訳も考えています。
（以下原稿です）

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マクスウェル方程式
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【1831年6月13日 ~ 1879年11月5日】

Wikimedia Commons（Public Domain）

マクスウェルの人物概要

その名を細かく記載すると、J・C・マクスウェル

:James Clerk Maxwell_。

マクスウェルは電磁気学を確立しました。

何より場の理論の基礎を作りあげ、

電場と磁場の関係をマクスゥエル方程式

で関連付けてまとめ上げ、

定式化をしたのです。更には、

直行する電場と磁場からなる「電磁波」

の関係を数式として確かにして、

媒体である光の進行相度が

光速度となる事を理論的に導きました。

物理学史的に見れば、マクスウェルが活躍した19世紀中葉は、
電磁気・熱・光学・統計力学が次々に体系化され、
近代物理学が形づくられていく大転換期でした。
ファラデーやケルビン卿（ウィリアム・トムソン）らとともに、
マクスウェルはこの「科学革命後の新しい時代」
を構築した中心人物の一人でした。

天才肌のマクスウェル

個人的な意見として電磁気学に関わる人物は
何故だか高潔な心持を持っているように思えます。
特にマクスウェルに対してはそう感じます。

大英帝国のエディンバラで生まれたマクスウェルは
文理の面で、それぞれ早熟な才能を示ました。

14歳の時に書いた詩が地元の新聞に掲載されています。
言語学・修辞学の高度な習得を感じさせますね。

また同時期に、焦点を用いて「卵形線」を定義して、
「ピンと糸」を使った工夫で描き出す手法を提案していて、
論文に纏めています。マクスウェルに限らず当時の
物理学者は今よりも多面的に現象を論じ、
考えてていてた傾向はあるようです。
そんな時代を差し引いても天才肌ですね。
マクスウェルも光学・熱力学で業績を残します。

「（ノッティングヒルで）マクスウェルは1860年から1866年までこの家に住んだ。
　　マクスウェルのもっとも実りある時期で、重要な仕事はここで行われた。電磁気学
　　だけでなく、気体分子運動論、三原色の原理、カラー写真の研究もここで
　　行われた。」（太田浩一「ほかほかのパン」より引用）

電磁波が光学的に縦波・横波で議論されています。
現代では高校レベルの知識ですが
当時、説明するのは大変だったと思います。

マクスウェルの残した業績

マクスウェルの業績で個人的にもっとも

評価したいのは何よりも「場の考え」の確立です。

静的な意味での場と時系列で変化する

動的な意味での場は大きく違うと思えます。

マクスゥエルは後者の意味での「場」を

定式化して後の理論家達に

進むべき道を示したパイオニアでした。

実際に後のアインシュタインはニュートンよりも

マクスウェルを近しく感じています。共に「場」を

考えていった系譜の人々なのではないでしょうか。

「ニュートンよ許したまえ」という言葉を使い、

アインシュタインは絶対時間を否定して

相対性理論を構築していくのです.

先ほど電磁波が「光速で伝わる」と述べましたが、

電磁波を「情報」と置き換えて考えると

より分かりやすいかもしれません。

その時々の「場」の状態を決めている情報が

光速度で伝わっていく表現を

作っていった一人がマクスウェルなのです。

（晩年マクスウェルは）
「ケンブリッジ、アバーディン、ロンドンを通じて労働者
　の為の講義を退職後の1866年まで熱心に続けた。
　学生よりも労働者に学問への熱意を感じたようである。」
（太田浩一「ほかほかのパン」より引用）

そして偶然ですが、マクスウェルの没年に

アインシュタインが生まれています。

マクスウェルが亡くなったのは40代なので

もう少し活躍して欲しかったと思います。

残念至極。　

〆最後に〆

以上、間違い・ご意見は
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【2021年9月時点での対応英訳】

Maxwell’s personal profile

To elaborate on its name, James Clerk Maxwell.

Maxwell established electromagnetics.

There, he laid the foundation for field theory, and formulated the relationship between electric and magnetic fields by associating them with the Maxuel equation. Furthermore, he confirmed the relationship between the orthogonal electric field and the “electromagnetic wave” consisting of the magnetic field as a mathematical formula, and theoretically derived that the progressive phase is the speed of light.

Genius skin Maxwell

Born in Edinburgh, the British Empire, Maxwell showed precocious talent both in literature and in science. A poem he wrote when he was 14 was published in a local newspaper. He makes us feel the advanced acquisition of linguistics and rhetoric.

At the same time, he proposed a method of defining an “oval line” using focus and drawing it with a device using “pins and threads”, and summarized it in a treatise. It seems that physicists at that time, not just Maxwell, tended to discuss and think about phenomena from a more multifaceted perspective than they do now. It’s a genius skin even if the times are subtracted.

Maxwell also makes a mark in optics and thermodynamics. Electromagnetic waves are optically discussed as longitudinal waves and transverse waves. Today, it’s high school level knowledge, but I think it was difficult to explain at that time.

Achievements left by Maxwell

What I personally want to evaluate most about Maxwell’s achievements is the establishment of the “electromagnetic field idea”. It seems that the electromagnetic field in the static sense and the electromagnetic field in the dynamic sense that change over time are very different.

Maxuel was a pioneer who formulated the “electromagnetic field” in the latter sense and showed the way to later theorists.

In fact, later Einstein feels closer to Maxwell than Newton. I think they are people of genealogy who both thought about “electromagnetic field”. Using the phrase “Forgive me, Newton,” Einstein denies absolute time and builds the theory of relativity.

And by chance, Einstein was born in the year of Maxwell’s death.

Maxwell died in his 40s, so I hope he’s a little more active. Twice

〆

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大学入試熱力学
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【1824年6月26日 ~ 1907年12月17日】

William Thomson Baron Kelvin portrait”
出典: Wikimedia Commons (Public Domain)

多くの業績を残したトムソン

始めに、本稿のURLは”Baron Kelvin”を使っています。

名前としてはトムソンなんですが、ケルビン男爵

としての別名も持っていたからです。

その名を詳細に記すと、

初代ケルヴィン男爵ウィリアム・トムソン

William Thomson, 1st Baron Kelvin OM, GCVO, PC, PRS, PRSE

トムソンは熱力学や電磁力学で

沢山の研究成果を残してます。

彼は僅か10歳でグラスゴー大学へ入学しました。

トムソンの父がグラスゴー大で教鞭を

とっていた事実はある様ですが、

それを別にしても早熟ぶりに驚かされます。

その後、トムソンはケンブリッジで勉学を進め、

22歳でグラスゴー大学の教授になり、

イギリスの大学で初めての物理学研究室

を立ち上げました。

トムソンの広めた諸概念

1845年の論文では、ファラデーの理論を

数学的に整え回路近辺の空間を考えてます。

この発表は後のマクスウェルに示唆を
与えたと言われています。後の電磁場
の考え方に原型を与えたのでしょう。

トムソンは、数学的技法を電磁気学や熱力学に応用することで、
当時確立途上だった「ベクトル」を含む表現法を活用し、理論と
実験を数式で結びつける試みを行いました。これにより
電磁気現象や熱の理論化が進み、後の理論体系
（たとえば電磁場理論など）への
橋渡しの一端を担ったと評価されています。

また、

物理学者としては別にJ・J ・トムソンが居ます。

更に、電磁気学から量子力学への移行する中での
業績としては磁性に関するものがあります。
ファラデーが見つけた常磁性という概念を
説明する為にトムソン卿は感受性・透磁率
といった概念を固有の物質で考えていきました。

後に「スピン」等の概念を考える土台を
トムソンが作っていったと言えないでしょうか。

多くを残したトムソン

そして、トムソン卿は沢山の物理学者と議論しました。
例えば、無名だったピエール・キューリを見出し、
交流し真価を認めました。また、別項でご紹介して
いますが、日本初期の物理学者である田中舘愛橘を育て、
彼がトムソンを敬愛していた事でも広く知られています。

関連情報（事実ベース）

以下はトムソンに関する比較的確かな評価・事実です：

• トムソンは 1848 年に 絶対温度尺度 を提案し、
  後にその単位「ケルビン（K）」と命名された。scottishportal.com+1

• 彼は熱力学の統合に大きく貢献し、機械的エネルギー・熱・
  電気・磁気などを “エネルギー” という共通概念で統一する試みをした。Encyclopedia Britannica+2archives.collections.ed.ac.uk+2

• 海底電信ケーブル（大西洋横断ケーブル）の敷設設計に関わり、
  独自の受信装置（ミラー・ガルバノメーター）を発明。
  これによって遠距離通信の実現に貢献。Historic UK+2Encyclopedia Britannica+2

• さらに、気候・地球物理・水力学・地球の年齢推定などにも
  関心を持ち、多岐にわたる研究を行っていた。Encyclopedia Britannica+1

〆

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Thomsom did many  advanced work

First, the URL for this article uses “Baron Kelvin”. He’s named Thomson, but he also had an alias as Baron Kelvin.

To elaborate on its name, William Thomson, 1st Baron Kelvin OM, GCVO, PC, PRS, PRSE

Thomson has left a lot of research results in thermodynamics and electrodynamics. He entered the University of Glasgow at the age of only 10.

It seems that Thomson’s father was teaching at the University of Glasgow, but apart from that, he is amazed at his precociousness. After that, Thomson studied in Cambridge, became a professor at the University of Glasgow at the age of 22, and set up the first physics laboratory at a university in the United Kingdom.

In his 1845 treatise, he mathematically arranged Faraday’s theory and considered the space near the circuit.

This announcement suggests to Maxwell later
It is said to have given. Later electromagnetic field
Probably gave a prototype to the idea of.

Also, Thomson is a mathematical expression “vector”.
Is said to be the person who “started using”.

Works of Thomson 

It seems that Hamilton uses the concept of vector separately, but Hamilton uses it in the formulation of four-dimensional space. Sir Thomson, on the other hand, uses the concept of vectors to mathematically (in vector representation) the phenomena that are actually occurring.

In addition, there is another physicist, JJ Thomson.

In addition, one of the achievements in the transition from electromagnetism to quantum mechanics is related to magnetism. To explain the concept of paramagnetism that Faraday found, Sir Thomson considered the concepts of sensitivity and permeability with unique substances. It can be said that Thomson laid the foundation for thinking about concepts such as “spin” later.

And Sir Thomson discussed with many physicists.
For example, he found the unknown Pierre Cucumber,
He interacted and acknowledged its true value. Also, I will introduce it in another section.
However, it is also widely known that Tanakadate Aikitsu, a physicist in the early days of Japan, was brought up and Tanakadate admired Thomson.

〆

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【1824年3月12日 ～ 1887年10月17日】

“Gustav Kirchhoff – Wikimedia Commons”
1850年代の写真_ Public Domain（パブリックドメイン）

その名は正しくはグスタフ・ロベルト・キルヒホフで
Gustav Robert Kirchhoff,とつづります。

1824年に現在のロシア領カリーニングラードである
ケーニヒスベルクで生まれました。

生まれ故郷にあるケーニヒスベルク大学で学び、
26歳でブレスラウ大学員外教授に就任しています。

キルヒホッフについて伝えられている内容は
主に業績となりますので、本稿は時代背景
をもとにし研究内容を中心とした
記述を纏めたいと思います。

私自身がドイツ系の人になったつもりで
出来るだけ正確に記載したいと考えています。
日本語の文化圏で暮らしている我々には
想像しづらい思考回路なのです。

ロシアをドイツ語圏と見てるのは強引だと思いますが、
そこの考察は後程。;）

実際にキルヒホッフの業績の中で有名なものは
①電気回路におけるキルヒホッフの法則、
②放射エネルギーについてのキルヒホッフの法則、
③反応熱についてのキルヒホッフの法則です。

それぞれにとても大事な考察だったといえるでしょう。

まず第一に、回路におけるキルヒホッフの法則が最重要です。
別言すれば一番知られています。

当然と言えば当然の事実を明言化しているだけだ、
とも言えるのですが

「回路網中での任意の接続点への流入電流の和は 0（零）である」
というのが第一の法則です。

正確にはキルヒホッフの第一法則というべきでしょうが、
本稿では単純に「第一の法則」または「第一法則」と省略します。

キルヒホッフの時代には自由電子運動論を裏付ける
理論はありません。電子を直接観測にかけるどころか
原子や電子のサイズも想像がつかないで、
あくまで電子は一つのモデルでした。

キルヒホップに考えた時に、正直者のドイツで学んだ人は
出来る事実で話を組み立てます。

つまり出来るだけ正確に観測を続けて
結果を蓄積して、観測事実の相互関係を定量化するのです。

当時は電源と抵抗の単純な回路を考えた時に
夫々を要素と考えて回路に落とす作業自体にも
議論があったでしょう。

つまり、我々が当たり前に書いている回路図も
国際度量衡といった枠組みが無くて、ヨーロッパの一部の
人々が使うだけの不可思議な記号だったのです。

知る人ぞ知る知見だったとも言えます。第一法則は、
任意の接続点において流入する電流の総和と、
流出する電流の総和が常に等しいというものです。

これは、電荷がどこからともなく湧き出たり消えて
なくなったりしない―という電荷保存則の回路版であり、
極めて基本的な原理です。キルヒホフは、
電子の概念が確立する以前に、この現象を
精密な観測に基づいて定式化したのです。

この法則は今、電気工学（ひいては現代産業）
で幅広く活用されています。

そして次に、キルヒホッフの電圧則はキルヒホッフの第2法則
とも呼ばれます。回路を考えたときに回路網中の任意の
閉ループを考えてみて構成する部分的な電圧を計測したとき、
任意の分け方で考えた起電力の総和と電圧降下の総和は等しいのです。

抵抗、電球、電線電池からなる回路で何が電気を起こしていて、
何が消費するか考えてみてください。

そして再強調しますがこの時代には電子の存在は今より不確かです。

今の学生が教科書を読んだときに漫画的な丸い物体
（模式的な電子の姿）を見て想像するような作業ができないのです。

力学と比べて電磁気学や熱学はまとめ難い側面があります。
実際には電圧を生じる電池のような物質があり、
電気を流し抵抗を持つ同線等の要素を細かく考えていくことで、
回路間の色々な場所での電圧降下を考えていき、
キルヒホッフは第二法則を確立することが出来たのです。

そして1859年にキルヒホッフは黒体放射における
キルヒホフの放射法則を発見しました。

電子の運動でオームの法則に従い議論されるのに対して、
熱放射は空間での現象に対しての考察です。

また、
別の空間的な考察としてキルヒホッフには
分光学での考察も行っています。

フラウンホーファーが発見したいわゆるフラウンホーファー線
（太陽の光線を分解した時に現れる特徴的な吸収）が
ナトリウムのスペクトルと同じ周波数帯に見受けられると示し、
（今で言う分光学的方法で）太陽の内部にある
と思われる元素を同定できることを示しました。

他に音響学、弾性論に関しても
キルヒホッフは先進的な研究を行っています。

〆最後に〆

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（対応英訳）

His name is correctly Gustav Robert Kirchhoff, spelled Gustav Robert Kirchhoff. He was born in 1824 in what is now Russian Kaliningrad, Königsberg. He studied at the University of Königsberg in his hometown and became a non-professor at the University of Breslau at the age of 26.
Since the content reported about Kirchhoff is mainly his achievements, this article will summarize his research content based on his historical background. I would like to describe it as accurately as possible as if I were a German person. 😉

In fact, the most famous achievements of Kirchhoff are (1) Kirchhoff’s law in electric circuits, (2) Kirchhoff’s law on radiant energy, and (3) Kirchhoff’s law on heat of reaction. It can be said that each was a very important consideration.

First of all, Kirchhoff’s law in the circuit is of utmost importance. In other words, it is the best known. Of course, it can be said that it only clarifies the facts of course, but the first rule is that the sum of the currents flowing into any connection point in the network is 0 (zero). am. To be precise, it should be called Kirchhoff’s first law, but in this article, it is simply abbreviated as “first law” or “first law”. There is no theory to support the theory of free electron motion in this era.

Far from directly observing the electrons, I couldn’t imagine the size of the atoms and electrons, and the electrons were just one model. When thinking this way, honest and learned in Germany build up the story with the facts that can be done. In other words, we continue to observe as accurately as possible, accumulate observation results, and quantify the interrelationship of observation facts. At that time, when considering a simple circuit of power supply and resistance, there would have been discussion about the work itself of considering each as an element and dropping it into the circuit. In other words, the circuit diagram we take for granted was a mysterious symbol that was only used by some people in Europe, without a framework such as the General Conference on Weights and Measures. It can be said that it was a knowledge known to those in the know. Considering one point on such a circuit, the sum of the incoming current and the outgoing current is equal. The first law is the fact that it is zero according to the experimental facts. This law is now widely applied in electrical engineering (and thus modern industry).

And then, Kirchhoff’s voltage law is also called Kirchhoff’s second law. When considering a circuit, when considering an arbitrary closed loop in the circuit network and measuring the partial voltage, the sum of the electromotive force and the sum of the voltage drops considered by any division are equal. Think about what is producing and consuming electricity in a circuit consisting of resistors, light bulbs, and electric wire batteries. And again, the existence of electrons in this era is more uncertain than it is now. When a current student reads a textbook, he cannot do the work that he imagines by seeing a cartoon-like round object (a schematic electronic figure). Compared to mechanics, electromagnetism and thermal physics are difficult to summarize. In reality, there is a substance such as a battery that generates voltage, and by carefully considering factors such as the same line that conducts electricity and has resistance, Kirchhoff considers the voltage drop in various places between circuits. I was able to establish the second law.

And in 1859 Kirchhoff discovered Kirchhoff’s law of radiation in blackbody radiation. Whereas the motion of electrons is discussed according to Ohm’s law, thermal radiation is a consideration of phenomena in space. In addition, as another spatial consideration, Kirchhoff is also considering spectroscopy. The so-called Fraunhofer line discovered by Fraunhofer (the characteristic absorption that appears when the sun’s rays are decomposed) is shown to be found in the same frequency band as the spectrum of sodium, inside the sun (in what is now called a spectroscopic method). It was shown that the element that seems to be in can be identified. He also conducts advanced research on acoustics and elasticity.

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熱力学の基礎
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【1822年1月2日 ～1888年8月24日】

Wikimedia Commons（Public Domain）

クラウジウスはドイツ系の人で、名前をつづると
Rudolf Julius Emmanuel Clausius,　です。

クラウジウスはプロイセン王国領生まれました。今で言う、ポーランド地域の生まれです。お父様は牧師として務める傍ら、小学校の校長を務めていました。そこでクラウジウスは学び始めます。ベルリン大学の時代に熱力学に関心を抱き始め、初の論文をまとめます。

それは、当時の物理学の中心となっていた熱（温度）、圧力、 対象となる物質の体積（占めている空間）、およびその質量に関する関係の考察でした。

ニュートン力学が広く知られ、その質点モデルをもとに人々が分子であるとか、原子であるとかいう概念を想像していくうえで、知見をまとめていっている段階での考察です。

手探りの中で気体分子の（またはその幾つかの合成物の）
性質を突き詰めていった人の一人がクラウジウスなのです。

今で言う化学と熱力学の境界線はどう考えられていたのでしょうか。
概念形成の歴史を考えていく中で一つの転換点となっている
気もします。後に放射線を使って原子を少しでも可視化したりする前の、
関連概念の形成時代があったのです。

斯様な考え方で考えていくと、クラウジウスの諸業績の中で第一に思いつくものは熱力学に対する業績で、特に、エントロピーの概念が最も大きいのではないでしょうか。気体分子を単純化して特定環境下（温度下）での個々の質点の位置と運動量で考えていった時にエントロピーはボルツマンが後程、再定義しています。

熱力学第一法則・第二法則の定式化も定式化しました。クラウジウスによるとエントロピーの定義は次のように示されます。

　dS = {dQ　}/　{T}

1824年、カルノーは「熱は高温から低温へ流れ、その過程で仕事を生む」という熱機関の理論を構築しました。
一方、1840年代になると、ジュールは「仕事が直接熱に変換される」ことを実験で示しました。

当時の学者たちには、この2つが矛盾するように見えました。
そのためW・トムソン（後のケルビン卿）は当初、ジュールの「仕事 → 熱」転換の結論に慎重でした。

ここでクラウジウスが重要な役割を果たします。
彼はジュールの実験を肯定しつつも、カルノーの理論の核心である「熱は自然に高温から低温へ流れる」という点も維持しました。

その結果、クラウジウスは
熱力学第一法則（エネルギー保存）
熱力学第二法則（不可逆性・エントロピー増大）
という、現代の熱力学の2本柱を明確な形に定式化したのです。

またクラウジウスの不等式の概念は内部エネルギーや散逸を考えていく上でおおきな足掛かりとなったと言われています。

〆最後に〆

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Clausius is of German descent, spelling his name
Rudolf Julius Emmanuel Clausius,.

Clausius was born in the Kingdom of Prussia. He was born in Poland in these days. While his father was a minister, he was the principal of an elementary school. There Clausius begins to learn. He began to take an interest in thermodynamics during his time at the University of Berlin and summarized his first treatise.

It was a consideration of the relationship between heat (temperature), pressure, volume of the target substance (occupied space), and its mass, which were the core of physics at that time. Newtonian mechanics is widely known, and it is a consideration at the stage of summarizing the findings in imagining the concept that people are Molecules or Atoms based on the mass model, and it is in the process of groping.

Claudius is one of the people who scrutinized the properties of gas molecules (or some of their compounds). What was the boundary between chemistry and thermodynamics as it is now? I feel that it is a turning point in thinking about the history of concept formation. There was an era of the formation of related concepts before later using radiation to visualize atoms as much as possible.

Considering this way of thinking, the first thing that comes to mind among Clausius’s achievements is his Achievements in Thermodynamics, and in particular, the concept of Entropy is probably the largest. When he simplified the gas molecule and thought about the position and momentum of each mass point in a specific environment (under temperature).

Boltzmann later redefined
Formulation of the first law and the second law of thermodynamics.and,

the definition of entropy is

dS = {dQ} / {T}

In 1824, Carnot constructed the theory that heat is conserved and work occurs when heat moves from hot to cold. This theory was popularized by William Thomson in the late 1840s. On the other hand, in the same period, Joule’s measurement result that heat itself turns into work and work also turns into heat came to be recognized by the same Thomson and others. However, the two theories seemed to contradict each other. As a result, Thomson initially gave a negative view of Joule’s measurements of “work turns into heat.”

Clausius, on the other hand, accepted Jules’ theory and thought that heat and work could be converted into each other. But he did not completely abandon Carnot’s theory. This gives rise to two principles of heat.

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科学の実験
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【1819年9月23日生まれ 〜 1896年9月18日没】

Wikimedia Commons にある “Hippolyte Fizeau portrait”

フランス生まれのフィゾー

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,）

フィゾーは、これまで天体の観測などを通して間接的に
推定されていた光の速度を、地上での実験によって初めて
（※実験としての）測定したフランスの物理学者です。

彼のこの成果は、ちょうど同時代に振り子の実験で
地球の自転を示したフーコー（別人）と時代が
重なる点でも、非常に興味深いものです。
優れた実験化を生み出した「当時の時代背景」に
いつか焦点を当ててみたいです。

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。

　フィゾーの業績

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

わかり易く示したのです。

〆

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Fizeau born in France

The name is exactly
Armand Ippolito Louis Fizeau
(September 23, 1819-September 18, 1896)

Fizeau is the first person to measure the speed of light on the ground and is a Frenchman.

A famous Fizeau experiment was a public experiment using rotary gears in 1849. The principle was clearly shown and the speed of light was quantified.

Fizeau’s numbers are important because, as we will see later, light is related to electricity.

Job of Fizeau

Later, as Maxwell summarizes electromagnetism, he finds that the results of his theory and the values ​​Fizeau show are very close. Perhaps it is the fact that the propagation speed of electromagnetic waves is close to the speed of light in modern terms. If the medium is a vacuum, it should match.

Fizeau also foresaw the Doppler effect. The word “Doppler effect” is converted in one shot by smartphone input. It’s such a natural word, but it was originally a concept that Fizeau and his colleagues had made sure.

Even the tasks that we think easily now must have faced great difficulties in different times. In particular, I think it would have been difficult to experiment while groping for new concepts.

The difficulty for Fizeau to repeat his experiment is immeasurable. At that time, there would not have been a laser beam with “strong directivity (light does not diffuse and does not spread)”, and of course there was no digital counter, so it would have been difficult just to imagine the measurement system.

What is most interesting to me is the process by which the theoretical considerations in Fizeau’s mind are sublimated into experiments by inspiration.

I think Fizeau demonstrated his theoretical principles in a good experiment.

〆

こんにちはコウジです。
半年ごとの既存記事見直しの作業です。
今回は中世19世紀に概念・手法を確立していった偉人を紹介します。
では、ご覧ください。内容を整理し、リンクを見直しました。
現時点での英訳も考えています。
（以下原稿です）

シンプル振り子実験セット
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【1819年9月18日生まれ ~ 1868年2月11日没】

フーコーの有名な実験：「フーコーの振り子」

レオン・フーコーといえば、なんといっても
「フーコーの振り子」 の発明で知られています。
振り子という単純な装置を使って、地球が自転
していることを可視化した画期的な実験です。

世界中の科学館に展示されており、
中国・韓国・アメリカ、そして日本でも
国立科学博物館をはじめ多くの施設で見ることができます。

振り子の運動そのものは「慣性」によって一定の面内で揺れ続けます。
しかし、振り子が揺れる間にも 地球のほうが回転している ため、
観測者から見ると振り子の振動面が少しずつ回転していくように見えるのです。

• 北極・南極付近では回転が最も分かりやすい

• 赤道ではほとんど見えない

• 中緯度ではゆっくり回転する

• 緯度ごとに周期が変わる（パリなら約32時間で一周）

1851年、パリのパンテオンで行われた公開実験により、
フーコーはこの仮説を見事に実証してみせました。
「地球の自転を誰でも“見て理解できる”形にした」という点で、
科学史上でも特に美しい実験の一つと評価されています。

実験家フーコーの人生

フーコーはフランスのパリで生まれ、
父は印刷業を営んでいました。
幼い頃は病弱で医学を志していましたが、血を見るのが苦手で医学の道は断念。
そのかわりに、子供の頃から得意だった科学工作の才能を伸ばしていきます。

10代の頃、物理学者アルマン・フィゾーと知り合い、
写真技術を改良しながら親しい協力関係を築くようになります。
2人は共同研究を行い、その後はそれぞれ独自のテーマへ発展していきました。

• フィゾー：歯車式装置で光速度を測定

• フーコー：回転鏡を用いて媒質中の光速度の差を測定

このようにフーコーは、
理論的な発想を、実験によって確かめる能力に優れた研究者 でした。
どんなに美しい理論でも、実験の段階で初めて“本当の姿”が見える場合があります。
フーコーはその過程を非常に巧みに形にし、
“等時性”の問題を含め、実験装置として可視化することに長けていたのです。

「フーコーの振り子」はまさにその象徴で、誰にでも理解できる
シンプルさと、実験としての見事さを兼ね備えたものでした。

私が何より興味深いのはフーコーやフィゾーの

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。

大抵の考えは実験で確認するまで

分からないことが沢山出てきます。

特定の理論はあくまでモデルの

一つなので、より厳密に考えていったら、
その時に知られてるモデルが適用できない
場合もありうるのです。必要に応じて
適用モデルの修正が必要です。

等時性の理論をフーコーは優れた実験で
わかり易く示したと言えます。
それはとても秀逸な実験でした。

〆

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以上、間違い・ご意見は
以下アドレスまでお願いします。
適時、返信・改定をします。

nowkouji226@gmail.com

2020/08/29_初版投稿
2025/12/13‗改定投稿

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【2021年8月時点での対応英訳】

Foucault’s famous experiment

The name Foucault is famous for its device called “Foucault Pendulum”. The movement of the pendulum reflects the movement of the earth. You can see it at science museums in various countries. You can see it in China, South Korea, and the United States.

You can see it in dozens of places nationwide, including the National Museum of Nature and Science in Japan. Because the movement of the pendulum is a movement bound by inertia that repeats independently from the time of the earth.

As the movement of the earth progresses, it shifts from north, south, east, and west. The deviation will return to its original position after 24 hours. Gradually deviate from the direction of rotation of the earth

It will return to its original position after 24 hours. It is easiest to understand if the target pendulum is installed in the North Pole or the South Pole. It is difficult to understand on the equator. We have experimentally clarified the rotation of the earth by making full use of such excellent experiments that anyone can understand. We will finally prove the hypothesis in a public experiment at Pantheon in 1851.

experimental construction of Foucault

Foucault was born to his father, who was in the printing business in Paris, France. He has been fond of scientific crafts since he was a child. He was sick and aspired to medicine when he was a kid, but he gave up on becoming a doctor because he had blood phobia.

As a teenager, Foucault, who was improving his photographic skills, became acquainted with physicist Hippolyte Fizeau and deepened his interaction. He continued to have a good relationship with Fizeau and was doing collaborative research in the early days.

From around 1847, Fizeau and Foucault will carry out their own research. Using gears, Fizeau calculated the speed of light, and using a rotating mirror, Foucault calculated the difference in the speed of light in the medium.

What is most interesting to me is the process by which the theoretical considerations in Foucault and Fizeau’s mind are sublimated into experiments by inspiration.

There are many things that most ideas cannot be understood until they are confirmed by experiments. A specific theory is just one of the models, so if you think more strictly,

It is possible that the model known at that time is not applicable. The application model needs to be modified if necessary. Foucault can be said to have demonstrated his theoretical principles in an easy-to-understand manner through excellent experiments. It was a very good experiment.

〆

こんにちはコウジです。
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流体力学入門
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【1819年8月13日 ~ 1903年2月1日】

Credit:Smithsonian Libraries and Archives

https://library.si.edu › image-gallery

ストークスとは誰か：Sir George Gabriel Stokes, 1st Baronet

ストークスの正式名は
Sir George Gabriel Stokes, 1st Baronet。
SIR の称号を持ち、ケンブリッジ大学ではニュートンやディラックなどが務めた
ルーカス教授職（Lucasian Professor of Mathematics）を長く務めた数学者・物理学者です。

彼は 流体力学・光学・数学 の幅広い領域で顕著な功績を残しました。

ストークスの業績：特に有名な流体力学

ストークスと聞いて真っ先に思い出されるのは、やはり流体力学でしょう。
特に ナビエ–ストークス方程式（Navier–Stokes equation、NS方程式） は非常に有名です。

この方程式の形に慣れてくると、

• 粘性のある流体の振る舞い

• 圧縮性／非圧縮性の流れ

• ニュートンの第二法則との対応

といった物理的意味が自然と見えてきます。
ただし、ベクトル解析の「回転」や「発散」といった概念は最初少しとっつきにくいものです。

実験の現場で厳密にナビエ–ストークス方程式を適用することは少ないものの、
流れを定性的に理解したり、数値流体力学（CFD）の基礎となったり、
その価値は今も圧倒的です。

ストークスの人脈と有名な逸話

ストークスは、当時のイギリス科学界の中心人物の一人でした。
その代表的なエピソードが、「ストークスの定理」の起源です。

実はこの定理、もともとはケルビン卿（ウィリアム・トムソン）がストークスに伝えたもので、
ストークスはその有用性を認め、ケンブリッジ大学の数学試験（トライポス）で
この定理を諮問に使いました。

そして、その試験を受けていた学生こそ、後に電磁気学を完成させる ジェームズ・クラーク・マクスウェル です。
もちろんマクスウェルは見事な成績で試験に合格したと言われています。

• 絶対零度のケルビン卿

• 流体力学のストークス

• 電磁気学のマクスウェル

全く違う分野のように見える3人がしっかりと繋がっていたというのは、
当時のイギリスの科学界で議論や交流がいかに活発だったかを示しています。

物理学は分野をまたいで深くつながっている——そのことを感じさせる逸話です。

〆

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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

2021/10/03_初稿投稿
2025/12/12_原稿改定

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（2021年10月時点での対応英訳）

Accurately write the name of Stokes

He holds the title of Sir George Gabriel Stokes, 1st Baronet, SIR and holds the Lucas position in Cambridge. Stokes left a remarkable job, especially in fluid mechanics, optics, and mathematics. Specific Stokes achievements

As a result, many people think that what is called Stokes is fluid mechanics. In particular, the expression formula called NS (Narvier Stokes) formula (table formula) is famous. As you become more accustomed to the formula, you will realize that it corresponds to Newton’s second law. However, the expressions peculiar to vector mechanics such as “rotation” and “divergence” are hard to realize.

However, if you trace the discussion carefully, you will gradually understand the “phrase” that the viscosity of the fluid and that it is an incompressible flow, and you will feel that you have grasped the whole picture. It’s strange. In reality, it is rare to experiment with a large number of sensors placed on a fluid, and it is difficult to apply it exactly, but it is very useful for qualitative understanding and simulated by numerical analysis. It is a valuable expression that can be taken.

Stokes connections

Finally, I would like to introduce the connections related to Stokes. It is said that William Thomson (Sir Kelvin) originally introduced the now-famous “Stokes theorem” to Stokes. Stokes then acknowledged the usefulness of the theorem and used it in his consultation at the University of Cambridge’s Mathematics Honors Exam (Tripos).

Sir Kelvin and Stokes, who leave their names in units of absolute zero, are connected. And it was Maxwell, who later became an authority on electromagnetism, who was taking the test. Of course, Maxwell is said to have passed this exam with excellent grades. It connects with people at absolute zero, Stokes, people with electromagnetics, and so on.

Three people who seemed to be in completely different fields in physics were related, but from such a story, it can be said that there was a lot of discussion in England at that time, and the world of physics was connected. You should be able to realize that you are there.