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アーサー・ミルン | |
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| 生まれる | 1896年2月14日 キングストン・アポン・ハル、ヨークシャー、イングランド |
| 死亡 | 1950年9月21日（54歳） ダブリン、アイルランド |
| 母校 | ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジ |
| 知られている | ミルンモデル 縮退した星 |
| 科学者としてのキャリア | |
| 機関 | マンチェスター・ヴィクトリア大学 オックスフォード大学 |
| 博士課程の学生 | トーマス・カウリング |
エドワード・アーサー・ミルン FRS [1]（/ m ɪ l n / ; 1896年2月14日 - 1950年9月21日）は、イギリスの天体物理学者、数学者であった。[2] [3] [4] [5] [6]
バイオグラフィー
ミルンはイギリスのヨークシャー州ハルに生まれた。ハイマーズ・カレッジに通い、1914年にケンブリッジ大学トリニティ・カレッジで数学と自然科学を学ぶための奨学金を獲得し、試験で史上最高得点を獲得した。[要出典] 1916年に軍需省で対空砲の弾道学に取り組んでいたAVヒル率いる数学者のグループに参加し、「ヒルの盗賊団」として知られるようになった。後にミルンは音源定位の専門家となった。[7] 1917年に王立海軍予備隊の中尉になった。ミルンは1919年から1925年までケンブリッジ大学トリニティ・カレッジの研究員、1920年から1924年まで太陽物理観測所の副所長、 1924年から1925年まで同大学の数学講師、1922年から1925年まで天体物理学の大学講師を務めた。1924年から1928年までマンチェスター・ヴィクトリア大学応用数学のベイヤー教授を務め、その後1928年にオックスフォード大学ウォダム・カレッジのラウズ・ボール数学教授および研究員に任命された。ミルンの初期の研究は数理天体物理学であった。1930年代の研究の多くは相対性理論と宇宙論に関するものであった。恒星の内部構造に関する後期の研究は論争を巻き起こした。ミルンは1943年から1945年まで王立天文学会の会長を務めた。第二次世界大戦中は再び弾道学の研究を行った。
ミルンは1928年6月26日、マンチェスターのウィジントン でマーガレット・スコット・キャンベルと結婚した。スコットランドのサザーランド、ドーノック出身のキャンベルは、アバディーンの弁護士ヒュー・フレイザー・キャンベルの娘であった。当時リーズ大学の農芸化学の講師であったミルンの弟ジェフリーが花婿介添人であった。[8]マーガレット・スコット・ミルンは1938年10月5日、オックスフォードで亡くなった。 [9] 彼は1940年6月22日、オックスフォードのセント・アンドリュー教会でウィリアム・ウェッテン・レンウィックの三女、ベアトリス・ブレヴォート・レンウィックと再婚した。[10] [11]ウィリアム・ウェッテンはアメリカ人建築家ジェームズ・レンウィック・ジュニアの甥で、アメリカ合衆国インディアナ州インディアナポリスのローマカトリック大聖堂、聖ピーター・アンド・ポールを設計した。[12]ベアトリス・ブレヴォート・ミルンは1945年8月28日、オックスフォードで32歳で亡くなりました。[13]ミルンは一連の講義の準備中に、アイルランドのダブリンで心臓発作で亡くなりました。これらの内容は、彼の最後の出版された本の一つである「現代宇宙論とキリスト教の神観念（1952年）」に書かれています。
恒星の大気と構造の研究
1920年代、ミルンの研究の多くは恒星、特に地球から観測される放射線を生成する恒星大気と呼ばれる外層に関するものでした。彼は灰色の大気を考慮しました。これは、高温のイオン化ガスによる光の吸収の強さがすべての波長で同じであるという単純化された近似です。これにより、大気中の温度がどのように変化するかの予測が生まれ、現在ミルンの方程式として知られる数式も作成されました。彼はまた、このモデルに基づいて、恒星からの光の強度が波長によってどのように変化するかを計算しました。[14] [15]
ミルンは、星の内部のガスによる光の吸収の強さ（吸収係数で表される）が波長によって変化するという、より現実的なケースを検討し始めた。単純化した仮定を用いて、彼は太陽の吸収の強さが波長によってどのように変化するかを計算した。彼の結果は当時は十分に説明できなかったが、後に 負に帯電した水素イオン（H −）がミルンの結果に大きく寄与していることが示された。[15]
ミルンはラルフ・H・ファウラーと共同で、恒星のスペクトル線の強度がスペクトル型によってどのように変化するかを研究した。この研究で彼らは、メグナド・サハのガスの電離に関する研究を恒星の大気に応用した。[15]
ミルンは1920年代後半から1930年代前半にかけて星の構造と内部について研究した。彼はアーサー・エディントンの意見とは対立する意見をしばしば持っていた。[15]
宇宙論と相対性理論の研究
1930年代初頭から、ミルンの関心は相対性理論と宇宙論にますます集中していった。[16]
1932年から彼は「膨張宇宙」の問題に取り組み、相対性理論、重力、世界構造（1935年）でアルバート・アインシュタインの一般相対性理論に代わる理論を提案した。またマクリー（1934年）とともに、フリードマン（1922年）が一般相対性理論を用いて初めて提案した現代宇宙論の基礎となる3つのモデルが、ニュートン力学のみを用いても導き出せることを示した。[17]
ミルンが一般相対性理論に代わる運動学に基づく理論は、運動学的相対性理論として知られていた。彼の理論は特殊相対性理論に基づいているが、一般相対性理論に基づいていない。このため、この理論は「非相対論的宇宙論」と呼ばれている。[18]ミルンの理論は他の人々から反対を受けたが、定常状態理論家に影響を与えた。[19]
相対性、重力、そして世界の構造
ミルンの膨張宇宙モデルと現在の（アインシュタインの）膨張宇宙モデルの主な違いは、ミルンは宇宙が均質な物質分布を持っていると先験的に仮定しなかったことです。彼は重力相互作用もモデルに含めませんでした。
ミルンは、アインシュタインの特殊相対性理論と同時性の相対性理論の文脈では、非静的な宇宙が均質であることは不可能であると主張した。つまり、宇宙が広がっている場合、その密度は時間とともに減少し、2 つの領域が同時に 1 人の観測者にとって同じ密度にあるように見えても、別の観測者には同時に同じ密度にあるようには見えない。しかし、各観測者が合意した同じ固有時間にその局所的な密度を測定する場合、測定された密度は同じであるはずである。ミンコフスキー座標では、この一定の固有時間は、創造の出来事の光円錐まで無限に広がる双曲面を形成する。これは、固有時間が創造の時間である 0 に近づいた場合でも当てはまる。宇宙は創造の時間にすでに無限である。
したがって、ミルンのモデルは球体モデルであり、中心から数十億光年の範囲内でほぼ均一な物質分布があり、そこから無限の密度まで増加します。この無限の密度は、実際にビッグバン時の宇宙の密度であることが示されています。球体の分布は、中心に異なる静止粒子があることを除いて、ローレンツ変換後も本質的に同じであるという点で独特です。この特性を持つ唯一の分布であるため、「優先参照フレームなし」という宇宙原理を満たすことができる唯一の分布です。この宇宙原理に基づいて、ミルンはユークリッド幾何学内で完全に記述できるモデルを作成しました。
1935 年、ミルンはこのモデルを使用して、エディントンが予測したものとはかなり異なる性質を持つと思われる宇宙背景放射の予測を発表しました。実際、『相対性理論、重力、世界構造』の多くの箇所は、エディントンの先入観を攻撃することに費やされています。
宗教観
ミルンはキリスト教の有神論者であった。[20] [21] 1950年、ミルンはバーミンガム大学に招かれ、エドワード・キャドバリーの講義でキリスト教と宇宙論に関する10回の講義を行った。講義はジェラルド・ジェームズ・ウィットロウ編集の『現代宇宙論とキリスト教の神観』という本に掲載され、1952年に出版された。[20]
ミルンは有神論的進化論者であり、神が「巧みなタッチ」で介入して突然変異を正しい方向に導くという見解を持っていた。[22]
栄誉
受賞歴
彼にちなんで名付けられた
ミルンの著書
- 星の熱力学、ベルリン：J. Springer、1930年。
- 『白色矮星』、オックスフォード：クラレンドン・プレス、1932年。
- 相対性、重力および世界構造、オックスフォード：クラレンドン・プレス、1935年。
- 『重力の逆二乗法則』ロンドン：ハリソン・アンド・サン社、1936年。
- 自然哲学の基本概念、エディンバラ：オリバー＆ボイド、1943年。
- 運動学的相対性理論; 相対性、重力および世界構造の続編、オックスフォード: クラレンドン プレス、1948 年。
- ベクトル力学、ニューヨーク：インターサイエンス出版社、1948年。
- 現代宇宙論とキリスト教の神観、オックスフォード：クラレンドン・プレス、1952年。
- サー・ジェームズ・ジーンズ：伝記、ケンブリッジ大学出版局、1952年。
参照
注記
- ^ McCrea, WH (1951). 「エドワード・アーサー・ミルン 1896–1950」.王立協会フェロー死亡記事. 7 (20): 420–426. doi : 10.1098/rsbm.1951.0010 . JSTOR 769028. S2CID 192057220.
- ^ オコナー、ジョン・J.、ロバートソン、エドマンド・F.、「エドワード・アーサー・ミルン」、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
- ^ McCrea, WH (1951). 「エドワード・アーサー・ミルン」.王立天文学会月報. 111 (2): 160–170. Bibcode :1951MNRAS.111R.160.. doi : 10.1093/mnras/111.2.160a .
- ^ Plaskett, HH (1951). 「エドワード・アーサー・ミルン」.王立天文学会月報. 111 (2): 170–172. Bibcode :1951MNRAS.111R.160.. doi : 10.1093/mnras/111.2.160a .
- ^ McCrea, WH (1950). 「エドワード・アーサー・ミルン」The Observatory . 70 (859): 225–232. Bibcode :1950Obs....70..225M . 2016年6月10日閲覧。
- ^ 「訃報：エドワード・アーサー・ミルン」。英国天文学協会誌。61 （3）：75-77。1951年。書誌コード：1951JBAA...61R..75。2016年6月10日閲覧。
- ^ Van der Kloot, W.(2011)「鏡と煙：AV Hill、彼の盗賊団、そして第一次世界大戦における対空砲術の科学」Notes Rec. R. Soc. Lond. 65 : 393–410。
- ^ 「大学教授が結婚」。リーズ・マーキュリー。リーズ。1928年6月27日。5ページ。OCLC 1016307518。2021年8月13日閲覧– British Newspaper Archive経由。
- ^ 「Deaths」。アバディーン・プレス・アンド・ジャーナル 。1938年10月10日。p.1。ISSN 2632-1165。OCLC 271459455。2021年 8月13日閲覧– British Newspaper Archive経由。
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- ^ 「結婚」。タイムズ。第48651号。1940年6月25日。1ページ。ISSN 0140-0460。ゲイル CS17118937。
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- ^ ボウラー、ピーター・J. (2001)。『科学と宗教の調和：20世紀初頭のイギリスにおける論争』シカゴ大学出版局、p. 413。ISBN 0-226-06858-7
- ^ 「EAミルン天体物理学センター、ハル大学 – ハル大学」。
参考文献
- 『Beating the Odds: The Life and Times of EA Milne』、メグ・ウェストン・スミス著、2013 年 6 月、World Scientific Publishing Co. 発行。
- ゲイル、ジョージ、「宇宙論：1930 年代と 1940 年代の方法論的論争」、スタンフォード哲学百科事典。ミルンは、この記事で説明されている宇宙論論争における主要な人物でした。