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名前だけでなく、その業績も知っておこう!史上最も著名な科学者19人

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本記事は、19 Most Famous Scientists Of All Time
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約10分48秒

「科学者」という言葉は、哲学者、神学者であったウィリアム・ヒューウェルによって1833年に作られました。この言葉は、特定の分野の知識を深めるために科学的な研究を行う人のことを指します。

 

今日、ほとんどの科学者は、1つまたは複数の科学分野で上級学位を取得し、政府、産業界、学術界、非営利環境など、様々な分野でキャリアを積んでいます。そのうち、ごく少数の科学者が、その驚異的な発見で宇宙に一石を投じることができました。彼らの名前と貢献度を見てみましょう。この記事では、史上最も著名な科学者を紹介します(順不同)。

 

10. ジェームズ・クラーク・マクスウェル

1869年、ジェームズ・クラーク・マクスウェルと妻のキャサリン・マクスウェル

 

最も有名な業績:マクスウェル方程式
受賞歴:アダムズ賞(1857年)、ランフォード・メダル(1860年)

 

1999年、ある調査で、最も偉大な貢献をしたと思われる物理学者の名前を回答者に尋ねたところ、ニュートン、アインシュタインに次いで、ジェームズ・クラーク・マクスウェルが3番目に有名な物理学者に選ばれました。

 

1831年6月13日、スコットランドのエジンバラに生まれたジェームズ・クラーク・マクスウェルは、神童でした。14歳の時には、1600年代のフランスの著名な数学者であるルネ・デカルトの重要な著作のいくつかを、事前の訓練なしに再発見することができました。

 

アバディーン大学教授時代、マクスウェルは土星の輪の性質に深く魅了されました。彼は、土星の輪が無数の小さな粒子で構成され、惑星の周りを別々に回転していることを(数学的に)正確に予測することができたのです。

 

その後、気体の運動論に取り組み、ある温度における理想化された気体分子の速度分布を説明する法則である「マックスウェル=ボルツマン分布」の基礎を築きました。

 

「ジェームズ・クラーク・マクスウェルによって、ひとつの科学的な時代が終わり、別の時代が始まった」-アルベルト・アインシュタイン、マクスウェルを語る

 

しかし、マクスウェルの最大の功績は、1865年、『電磁場の動力学的理論』という論文を完成させたことでした。後にマクスウェル方程式として知られるようになった一連の微分方程式を用いて、磁気と電気が関連していることを証明したのです。マクスウェルの先駆的な研究は、私たちが今日知っている現代物理学のほとんどを定義しました。

 

9. マックス・プランク

1931年11月12日、ベルリンでの晩餐会に出席したマックス・プランク(中央)

 

最も有名な業績:プランク定数、熱力学の第三法則
受賞歴:ノーベル賞(1918年)、ローレンツ・メダル(1927年)

 

マックス・カール・エルンスト・ルートヴィヒ・プランクは、量子力学の創始者の一人です。彼の研究は、現代の素粒子物理学が基礎とする土台になりました。

 

マックス・プランクは、名家に生まれ、幼い頃から数学と天文学を教えられるほか、音楽の分野にも長けていました。物理学への最も大きな貢献は、おそらく多くの人が量子力学の基礎とみなした「黒体放射の法則」でしょう。

 

8. ガリレオ・ガリレイ

ユストゥス・スステルマンスによるガリレオ・ガリレイの肖像画(抜粋)

 

有名な業績:力学、運動学、望遠鏡天文学

 

ガリレオ・ガリレイは、物理学、数学、天文学の分野で基本的な貢献をした科学の先駆者の一人です。ガリレオは、科学が宗教や哲学から独立した学問分野として登場する上で重要な役割を果たしました。

 

ガリレオは、1580年にピサ大学で学問的なキャリアをスタートさせました。そこでは、現代の温度計の前身である温度変化を検出する装置「サーモスコープ」など、数々の革命的なアイデアに取り組みました。また、著書『La Bilancetta(小さな天秤)』では、貴金属の重量をより効果的に測定する方法について述べています。

 

1609年には、その1年前に発見された望遠鏡(当時は船乗りの見張り望遠鏡)を自分なりに改良して完成させました。やがて、ガリレオはその望遠鏡で、月の近接観測を行ったのです。これが観測天文学の始まりです。

 

その1年後には、それまで恒星と考えられていた木星の4つの大きな衛星を確認しました。その後、金星の満ち欠けを研究し、コペルニクス的天動説の支持を深めました。

 

ご存知でしょうか:同じ頃、ドイツの天文学者シモン・マリウスが、4つのヨビウス衛星を独自に発見しています。イオ、エウロパ、カリスト、ガニメデという神話上の名前は、マリウスがつけたものです。

 

ガリレオの天文学への貢献は、空を眺めることだけにとどまらず、重力が質量に関係なくすべての物体に同じ影響を与えることを初めて指摘したことです。また、慣性に関する彼の哲学的な見解も重要です。

 

7. アイザック・ニュートン

ゴドフリー・ネラーによるアイザック・ニュートン卿の肖像画(抜粋)1703年

 

最も有名な業績:古典力学、万有引力の法則

 

アイザック・ニュートン卿は、ガリレオが亡くなった1642年に生まれました【注】。20歳でトリニティ・カレッジに入学し、アリストテレスのほか、デカルト、ケプラー、ガリレオといった近代的な学者の著作を学び、微分積分の基礎を築きました。
【注:ガリレオの死亡日はグレゴリオ暦で1642年1月8日、ユリウス暦では1641年12月29日。ニュートンの誕生日はユリウス暦で1642年12月25日。実際にはほぼ1年後に生まれた】

 

ニュートンは、1660年代から70年代にかけて、数学と光学を幅広く研究しました。プリズムの研究中に、彼は光の分散とそれを制御する方法(2番目のプリズムを使用)を実証しました。それがやがて、史上初の反射望遠鏡を設計するきっかけとなったのです。

 

1687年、ニュートンは友人である天文学者のエドモンド・ハレーの協力を得て、『プリンキピア(Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica)』を出版しました。『プリンキピア』は、普遍的な運動法則を提唱するものです。彼の研究は、現在私たちが知っている古典力学を誕生させました。

 

ニュートンは投資家でもあったのですが、科学や数学と違って、投資には向いていなかったようです。彼は1720年に起きた南海泡沫事件【イギリスで起こった、投機ブームによる株価の急騰と暴落、およびそれに続く混乱】の際に20,000ポンド以上の損失を出しています。

 

「星の動きは計算できても、人の狂気は計算できない」- アイザック・ニュートン卿、南海破産について

 

6. マリー・キュリー

研究室でのピエールとマリーのキュリー夫妻

 

最も有名な業績:放射能の発見
受賞歴:1903年ノーベル賞(物理学)、1911年ノーベル賞(化学)

 

マリー・キュリーは、科学界のワンダーウーマンでした。彼女は、1つだけでなく2つの科学分野で先駆的な研究を行ったのです。ポーランドのワルシャワで生まれたキュリーは、1865年のポーランド動乱で家財のほとんどを失い、厳しい環境の中で育ちました。

 

キュリーは、2人の妹とともに、当時著名な教師であった父親から、ほとんど家庭で教えを受けました。幼い頃、彼女は姉のブロニスワワと、学問を学ぶために互いに金銭的な援助をすることを誓い合いました。

 

1891年には、フランスへ渡ってパリ大学で学び、そこで、まもなく夫となるピエール・キュリーと出会いました。ピエールも優れた物理学者でした。

 

1869年にアンリ・ベクレルが発見したウランとそのX線エスケープ発光に興味を持ったキュリーは、博士論文でこれをさらに研究することを決意しました。彼女は、この不思議な発光の原因が何であれ、原子レベルで起きていることを突き止めることができました。この研究は、もっと小さな物質の形を見つけるための重要な一歩となったのです。

 

キュリーは夫とともに、ポロニウムとラジウムという2つの放射性元素を発見しました。1903年、キュリーは女性初のノーベル賞受賞者となり、2度受賞した唯一の女性にもなりました。

 

5. アルベルト・アインシュタイン

1932年、カリフォルニア工科大学にて、アインシュタインとリチャード・トルマン(左)

 

最も有名な業績:一般相対性理論と特殊相対性理論
受賞歴:ノーベル賞(1921年)、マックス・プランク・メダル(1929年)

 

アルベルト・アインシュタインは、科学の世界では有名人でした。科学界で初めて、そしておそらく唯一の有名人になった科学者です。幼い頃、彼の数学的才能は同級生をはるかに凌駕していました。独学で幾何学と代数学を学んだだけでなく、12歳までにピタゴラスの定理の証明を完成させたのです。

 

1900年、アインシュタインは特許庁の審査官補の仕事に就きました。同年、初めて科学論文を発表しました。1905年、アインシュタインの学問的キャリアの黄金期が訪れ、現代物理学の大部分を形成する4つの論文を発表しました。

 

最初の論文は光電効果に関するもので、光子の存在を理論的に説明しました。この論文で1921年にノーベル賞を受賞しています。その年の第3論文で、アインシュタインは「特殊相対性理論」を発表し、公式「E = MC2」【質量とエネルギーの等価性】を生み出しました。

 

1915年、アインシュタインは特殊相対性理論を発展させ、一般相対性理論として重力に関する理論を記述しました。これは基本的に、質量を持つものは時空に歪みを生じさせるというものです。彼の理論は、1919年の日食の際に科学界に目撃されました。

 

アインシュタインは、一般相対性理論を通じて、重力波の存在を予言しました。それから約1世紀後、研究者たちはついにこの波を直接検出することができたのです。

 

4. ライナス・ポーリング

1955年のライナス・ポーリング(挿入写真はノーベル賞)

 

最も有名な業績:分子生物学、量子化学
受賞歴:1954年ノーベル賞(物理学)、1962年ノーベル賞(平和)

 

ライナス・カール・ポーリングは、量子レベルで研究する化学の一分野である量子化学のパイオニアであり、生物学に大きな貢献をした人物です。αヘリックスとタンパク質の構造に関する初期の研究は、DNAの構造を発見するのに役立ちました。

 

1926年、カリフォルニア工科大学で物理化学の博士号を取得したポーリングは、ヨーロッパに渡り、ニールス・ボーア、ウォルフガング・パウリ、エルヴィン・シュレーディンガーの指導のもと、比較的新しい量子力学という分野を探求しました。

 

帰国後、カリフォルニア工科大学で教職に就き、化学結合について幅広く研究しました。1930年代を通じて数々の論文を発表し、名著『化学結合の本質』を完成させました。この本は、化学分野で最も影響力のある本とされ、今もなお愛用されています。

 

現状では、ライナス・ポーリングはノーベル賞を2度受賞した4人のうちの1人であり、異なる分野のノーベル賞を2度受賞していない唯一の人物です。

 

3. チャールズ・ダーウィン

レオナルド・ダーウィンによる1874年頃のチャールズ・ダーウィン

 

最も有名な業績:『種の起源』
受賞歴:ウォラストン・メダル(1859年)、コプリ・メダル(1864年)

 

チャールズ・ロバート・ダーウィンは、1809年、イギリスのシュロップシャー郡で生まれました。父ロバート・ダーウィンは医師であったため、ダーウィンはエジンバラ医科大学で医学を学ぶことを望みました。

 

在学中、ダーウィンは医学の勉強よりも、自然史や植物、海洋生物学に興味を持ちました。エジンバラ校を卒業後、ケンブリッジ大学に進学した彼は、従兄弟の一人からカブトムシ採集の流行について知ることになります。

 

ダーウィンのカブトムシ採集への熱意は大胆さを増し、その成果の一部がジェームズ・スティーブンスの『英国昆虫学の図解』に掲載されたときには、感激の極みでした。

 

ケンブリッジ大学でダーウィンは、後に生涯の師となる植物学教授のジョン・ヘンズローと出会います。1831年、ヘンズローがダーウィンを世界航海に誘い、やがてダーウィンは進化生物学の父と呼ばれるようになったのです。

 

ダーウィンの発見は、当時の動物の起源に関するあらゆる説を覆し、種が時間とともに変化しうるだけでなく、その変化が様々な環境要因によって引き起こされることを示唆しました。

 

彼の名著『種の起源』は、有名な航海から20年以上経った1859年に出版されました。

 

2. マイケル・ファラデー

1861年当時のマイケル・ファラデー

 

最も有名な業績:ファラデーの誘導の法則、電気分解の法則、電気化学
受賞歴:コプリ・メダル(1832年、1838年)、ランフォード・メダル(1846年)

 

最も影響力のある科学者の一人として知られるマイケル・ファラデーは、幼少期にはあまり正式な教育を受けていませんでした。彼が学んだことはすべて製本店での仕事であり、そこで電気への関心が高まりました。

 

21歳の時、ファラデーは当時の著名な化学者であったハンフリー・デービーの助手として働くことになりました。デービーの研究室に自由に出入りできるようになったファラデーは、塩素を徹底的に研究し、初めて液化することに成功しました。電気分解の法則を説明した論文の中で、ファラデーは、イオン、陽極、陰極、電極といったおなじみの用語を紹介しています。

 

ファラデーの最大の功績は、1831年、電磁誘導を発見したことです。彼の研究は、ジェームズ・クラーク・マクスウェルによって「ファラデーの誘導の法則」として数学的に説明されました。

 

1. ニコラ・テスラ

研究室でのテスラとマーク・トウェイン

 

最も有名な業績:交流電源などの電力実験

 

ニコラ・テスラは時代を先取りした歴史上最も偉大な発明家の一人であり、私たちは電化された生活のほとんどをこの人に依存しています。交流電流の画期的な実験により、長距離の送電を可能にしました。

 

1856年、オーストリア帝国(現在のクロアチア)に生まれたテスラは天才児でした。1年早く学校を卒業した後、大学に進学し、物理学と電気工学を学び、優秀な成績を収めました。しかし、学位は得られませんでした。

 

テスラは、交流電流への貢献のほかに、電気エネルギーを長距離伝送することを目的とした拡大送信機で知られています。また、遠隔操作のできるボートや羽根のないタービンも考案しました。

 

テスラは、約26カ国から300以上の特許を取得しています。

 

その他の称賛に値する科学者

1. バーバラ・マクリントック

バーバラ・マクリントックは、細胞遺伝学(細胞の挙動に関連する染色体の研究)のパイオニアの一人です。トウモロコシの細胞遺伝学における彼女の研究は、染色体交叉を含むいくつかの遺伝子改変技術への扉を開くものでした。

 

1983年、ノーベル生理学・医学賞を受賞。この賞を単独で受賞した唯一の女性です。

 

2. エルヴィン・シュレーディンガー

エルヴィン・シュレーディンガーは、オーストリアの物理学者で、熱力学、一般相対性理論、統計力学の分野で貴重な貢献をしたことで知られています。1925年に発表した「シュレーディンガー方程式」は、量子力学の分野に新たな一歩を踏み出しました。

 

彼の思考実験の一つである「シュレーディンガーの猫」は、今でも一般の人々の間で人気があります。1933年、シュレーディンガーはポール・ディラックと共同でノーベル賞を授与されました。

 

3. アントワーヌ・ラヴォアジエ

アントワーヌ=ローラン・ド・ラヴォアジエは、近代化学の父と呼ばれ、18世紀ヨーロッパで最も有名な科学者の一人です。メートル法をいち早く提唱し、酸素と水素に名前をつけ、ケイ素の存在を仮定しました(1787年)。

 

しかし、彼の科学への最も顕著な貢献は、燃焼プロセスにおける酸素の役割を発見したことでした。

 

4. カール・セーガン

カール・エドワード・セーガンは、おそらく20世紀で最も影響力のある科学普及者でしょう。セーガンは、そのキャリアを通じて、約600の論文と20冊の本を出版しています。地球外生命体の探索を提唱し、推進しました。彼は、人類、地球、宇宙に関する科学的な考えを一般大衆に伝える不思議な能力を持っていたのです。

 

5. スティーヴン・ホーキング

無重力状態での物理学者スティーヴン・ホーキング博士

 

ホーキング博士は、若い科学者だけでなく、あらゆる年齢層、職業の人々にインスピレーションを与えています。ホーキング博士は、一般大衆向けの科学文献であるポピュラーサイエンスでの成功で大きく知られていますが、ペンローズ-ホーキング特異点定理やホーキング放射など、一般相対性理論にいくつかの重要な貢献をしました。

 

6. エドウィン・ハッブル

ガスで満たされた「星雲」だと思われていた銀河の外側に、私たちの銀河があることを最初に教えてくれたのは、エドウィン・ハッブルでした。彼は事前の研究から、異なる銀河が地球から遠ざかる速度は、銀河間の距離にほぼ比例する(ハッブルの法則)と結論づけることができました。伝説的なハッブル宇宙望遠鏡は、彼の名前にちなんで命名されたものです。

 

7. ポール・ディラック

ポール・アドリアン・モーリス・ディラックは、量子力学のパイオニアの一人です。彼はディラック方程式(彼の名にちなんで命名)で反物質の存在を予言することができました。場の量子論に対する彼の貢献は、現代の超弦理論の基礎となっています。

 

エルヴィン・シュレーディンガーとともに、ポール・ディラックは原子論への貢献で1933年にノーベル物理学賞を受賞しています。

 

8. 呉健雄

「核研究の女王」の異名を持つ実験物理学者で、「呉実験」の実施で知られています。その他にも、ベータ崩壊の普遍的なモデルを実証するなど、重要な業績を残しています。

 

呉はマンハッタン計画にも参加し、濃縮ウランを分離するための方法である気体拡散に取り組みました。

 

9. エドワード・ウィッテン

エドワード・ウィッテンは、量子重力と弦理論の分野を専門とする理論物理学者です。物理学だけでなく、純粋数学にも多大な貢献をしています。

 

1990年、正質量接続の証明によりフィールズ賞を受賞(物理学者として初の受賞)。1995年、超弦理論のすべてのバージョンを基本的に統合する11次元の理論であるM理論のアイデアを発表しました。

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