デビッド・ブリュースター

ブリュースターは神学研究をきちんと終え、説教の許可も得ましたが、他の興味が彼の職業上の義務から彼を遠ざけました。1799年、同級生のヘンリー・ブルームは彼に光の回折を研究するように説得しました。彼の研究結果は、時折、ロンドンのフィロソフィカル・トランザクションズや他の科学雑誌に論文として発表されました。他の科学者、特にエティエンヌ＝ルイ・マリュスとオーギュスタン・フレネルがフランスで同時期に同じ研究を行っていたという事実は、たとえ1つか2つのケースでは優先権を他の人に与える必要があるとしても、ブリュースターの独立した発見の主張を無効にするものではありません。^{[ 16 ]}彼のあまり知られていない同級生のトーマス・ディックも、後に人気のある天文学作家になりました。

彼の研究における最も重要なテーマは、以下の5つの項目に分類できる。

1. 反射と屈折による光の偏光の法則、およびその他の現象に関する定量的法則。
2. 熱と圧力によって誘発される分極構造の発見。
3. 2つの複屈折軸を持つ結晶の発見、および光学構造と結晶形態との関連性を含む、それらの現象に関する多くの法則の発見。
4. 金属反射の法則；
5. 光の吸収に関する実験。

この調査において最も重要なのは、

1. 屈折率と偏光角の関係。
2. 二軸結晶、そして
3. 不規則な加熱による複屈折の発生。

これらの発見はすぐに認められた。1807年には早くもアバディーンのマリシャル・カレッジからブリュースターに法学博士号が授与され、 1815年にはロンドン王立協会のフェローに選出され、コプリ・メダルを受賞した。また、1816年にはフランス学士院から、過去2年間にヨーロッパで行われた物理科学における2つの最も重要な発見に対して、3000フランの賞金の半分を授与された。^{[ 16 ]} 1821年にはスウェーデン王立科学アカデミーの外国人会員に、1822年にはアメリカ芸術科学アカデミーの外国人名誉会員に選出された。^{[ 17 ]}

科学に詳しくない一般の人々の間では、1815 年頃に万華鏡を発明したことで彼の名声はより効果的に広まり、イギリス、フランス、アメリカ合衆国で大きな需要があった。^{[ 16 ]}この名声を反映して、後にブリュースターの肖像画がいくつかの葉巻の箱に印刷された。ブリュースターは1817 年に、万華鏡の唯一の製造業者として有名な無色収差レンズ開発者のフィリップ・カーペンターを選んだ。ブリュースターは 1817 年に万華鏡の特許を取得したが (GB 4136)、 ^{[ 18 ] [ 19 ]}特許が付与される前に試作品のコピーがロンドンの眼鏡業者に見せられ、コピーされた。その結果、万華鏡は大量生産されたが、ブリュースターに直接的な経済的利益をもたらさなかった。^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}ロンドンとパリでわずか3ヶ月で20万個の万華鏡が売れ、大成功を収めた。^{[ 23 ]}

より重要な装置である立体鏡は、ずっと後の時代（1849年）に発明されたものですが、万華鏡とともに彼の名を広めるのに最も貢献したものの、しばしば主張されているようにブリュースターの発明ではありませんでした。チャールズ・ホイートストン卿がその原理を発見し、1838年にはすでにそれを応用して、鏡を使って双眼像を合成する、扱いにくいが効果的な装置を製作しました。^{[ 16 ]}しかし、ホイートストンの執拗なライバルであったブリュースターは、彼を発明者として認めようとせず、立体鏡の真の発明者はエディンバラの「数学教師」であるエリオット氏であると主張しました。ブリュースターによれば、エリオット氏は1823年にはすでにその原理を考案し、1839年にはレンズも鏡もない試作品を製作しており、写真がまだ発明されていなかったため、それを通して風景画の透明フィルムを見ることができたのです。^{[ 24 ]}ブリュースターの個人的な貢献は、異なる画像を結合するためにプリズムを使用することを提案したことであり、したがって、レンチキュラー立体鏡は彼の発明であると言っても差し支えないだろう。

ブリュースターの光学研究のより価値があり実用的な成果は、イギリスの灯台システムの改良であった。最初にそれを実用化したという満足感も得たフレネルは、独自に屈折装置を完成させたが、ブリュースターはフレネルよりも早くこの分野で活動しており、1812年に屈折装置について記述している。ブリュースターは、フレネルが提案する2年前の1820年には少なくとも当局にその採用を強く働きかけており、最終的にはブリュースターの粘り強い努力によって灯台に導入された。^{[ 16 ]}

ブリュースター自身の発見は重要でしたが、科学への貢献はそれだけではありませんでした。彼は1799年にエディンバラ・マガジンに定期的に寄稿し始め^{[ 25 ]}、20歳で1802年から1803年にかけて同誌の編集者を務めました^{[ 26 ]} 。1807年には、新たに企画されたエディンバラ百科事典の編集を引き受け、その第1部は1808年に出版され、最終部は1830年まで出版されませんでした。この百科事典は科学部門が最も充実しており、最も価値のある記事の多くは編集者の手によるものでした。後年、彼はブリタニカ百科事典（第7版と第8版）の主要な寄稿者の1人となり、電気、流体力学、磁気、顕微鏡、光学、立体鏡、ボルタ電気に関する記事などを執筆しました。彼は1816年にアメリカ古物協会の会員に選出された。 ^{[ 27 ]}

1819年、ブリュースターはロバート・ジェイムソン（1774年～1854年）と共同で『エディンバラ哲学ジャーナル』を創刊し、編集業務をさらに進めた。この雑誌は『エディンバラ・マガジン』の後継誌となった。最初の10巻（1819年～1824年）はブリュースターとジェイムソンの共同編集で刊行され、残りの4巻（1825年～1826年）はジェイムソン単独の編集で刊行された。ジェイムソンと袂を分かった後、ブリュースターは1824年に『エディンバラ科学ジャーナル』を創刊し、1824年から1832年にかけて16巻が彼の編集で刊行され、多くの記事が彼自身の手によるものであった。

彼はさまざまな学術団体の会報に約300本の論文^{[ 2 ]}を寄稿し、同時代の人物でさまざまな雑誌にこれほど多くの記事を書いた人はほとんどいなかった。North British Reviewだけでも、彼の記事は75本掲載された。彼のより大きな独立した著作のリストは以下にある。しかし、その中でも最も重要なもの、すなわちサー・アイザック・ニュートンの伝記については、特に言及する必要がある。1831年に彼は、哲学者の生涯を簡潔にまとめた一般向けの著作である『サー・アイザック・ニュートンの生涯』^{[ 28 ]を}マレーのファミリーライブラリーで出版し、続いて1832年にハーパーのファミリーライブラリーでアメリカ版が出版された^{[ 29 ]} 。しかし、彼が20年以上にわたる原稿やその他の入手可能な資料の調査の結果をまとめた、はるかに詳細な『サー・アイザック・ニュートンの生涯、著作、発見の回想録』を出版できたのは1855年になってからだった。^{[ 30 ] [ 31 ]}

ブリュースターは編集者という立場から、最も著名な科学者たちと頻繁に交流する機会があり、当然のことながら、科学分野の人々の間で定期的な交流がもたらす恩恵をいち早く認識した一人であった。ジョン・マレーの季刊誌に掲載されたチャールズ・バベッジの著書『英国における科学の衰退』の書評の中で、彼は「貴族、聖職者、紳士、哲学者による協会」の設立を提案した。^{[ 32 ]}これは様々な衰退論者によって取り上げられ、英国科学振興協会で速やかに実現した。最初の会合は1831年にヨークで開催され、ブリュースターはバベッジやジョン・ハーシェル卿とともに、その規約の策定に主要な役割を果たした。^{[ 30 ]}

英国協会が最初の会合を開いたのと同じ年に、ブリュースターは騎士の称号とロイヤル・ゲルフィック勲章を授与された。1838年、彼はセント・アンドリュース大学のセント・サルバトール・カレッジとセント・レナード・カレッジの合同学長に任命された。1849年、彼は英国協会の会長を務め、JJベルセリウスの後任としてフランス学士院の8人の外国人会員の1人に選出された。そして10年後、彼はエディンバラ大学の学長の職を引き受け、死の数ヶ月前までその職務を遂行した。^{[ 30 ]} 1855年、フランス政府は彼にレジオンドヌール勲章オフィシエを授与した。

彼はカロタイプ法の発明者であるウィリアム・ヘンリー・フォックス・タルボットの親友であり、タルボットはブリュースターに初期の作品例を送っていた。タルボットに、その製法をイングランドでのみ特許取得するよう提案したのはブリュースターであり、これがスコットランドにおける初期写真技術の発展のきっかけとなり、最終的には1843年に世界初の写真協会であるエジンバラ・カロタイプ・クラブの設立につながった。 ^{[ 2 ]}ブリュースターは1850年代半ばにクラブが解散するまで、そのクラブの著名な会員であった。しかし、写真への関心は続き、 1856年にスコットランド写真協会が設立された際には初代会長に選出された。 ^{[ 33 ]}

神経質でせっかちな性格のブリュースターは、論争になるとやや短気なところがあったが、度々深刻な挑発にさらされた。彼は非常に高潔で、敬虔な宗教心を持つ人物だった。科学的発見者の中での彼の位置づけを評価する上で最も重要な点は、彼の才能が典型的な数学的才能ではなかったということである。彼の方法は経験的であり、彼が確立した法則は概して繰り返しの実験の結果であった。彼が扱った現象の究極的な説明には何も貢献しておらず、生涯を通じて粒子説を支持しなかったものの、光の波動説を明示的に採用しなかったことは注目に値する。ブリタニカ百科事典第8版の編集者であるジェームズ・デイヴィッド・フォーブスの評決に異論を唱える者はほとんどいないだろう。「彼の科学的栄光はヤングやフレネルのそれとは異なるが、二軸結晶の偏光の法則、光学鉱物学、圧縮による複屈折の発見者は、常にこの時代の知的歴史において最上位の地位を占めるだろう。」すでに述べたブリュースターの様々な著作に加えて、次のものも挙げられる。カーライルのルジャンドルの『幾何学の要素』の翻訳への注釈と序文（1824年）、『光学論』（1831年）、『自然魔術に関する書簡』（ウォルター・スコット卿宛）（1832年）、『科学の殉教者、あるいはガリレオ、ティコ・ブラーエ、ケプラーの生涯』（1841年）、 『一つ以上の世界』（1854年）。^{[ 30 ]}

彼の論文では、植物の色は吸収スペクトルと関連していることが実証され^{[ 34 ]} 、クロロフィルの赤色蛍光が初めて記述された。

ブリュースターは、数多くの科学論文や著名な科学者の伝記に加えて、1804年に出版された『フリーメイソンの歴史、信頼できる情報源から、スコットランド大ロッジの1736年の設立から現在までの記録』[35]も執筆した。当時彼はわずか23歳だった。この著作は、スコットランド^{大ロッジの}出版者であったアレクサンダー・ローリーの依頼によるもので、しばしばローリーの著作と誤って伝えられてきた。この本にはブリュースターではなくローリーの名前が記されていることを考えると、これは理解できる。この本は、初期のスコットランド・フリーメイソンに関する標準的な著作の一つとなったが、後の著作によって大部分が取って代わられた。ブリュースターがこの本を執筆した当時フリーメイソンであったという証拠はなく、また後にフリーメイソンになったという証拠もない。^{[ 36 ]}

ブリュースターのキリスト教信仰は、種の変容という考え方や進化論に反対する動機となった。彼の意見は、「科学と宗教はどちらも真理を扱っており、真理には唯一の同じ創造主がいるのだから、両者は一体であるに違いない」というものだった。^{[ 37 ]} 1845年、彼は進化論者の著作『創造の自然史の痕跡』を『ノース・ブリティッシュ・レビュー』誌に非常に批判的な書評を寄稿した。^{[ 38 ]}彼はこれをキリスト教の啓示に対する侮辱であり、唯物論の危険な例だと考えた。

1862年、彼はダーウィンの『種の起源』に反論し、 「ダーウィン氏の事実と空想を好意的に論じる」という記事を発表した。彼は、ダーウィンの本は「興味深い事実と空想」が混ざり合って「危険で品位を損なう憶測」を構成していると述べた。彼は適応による変化は認めたものの、原始形態に関するダーウィンの主張には強く反対し、それは「博物学者とキリスト教徒の両方にとって不快な考え」だと考えた。^{[ 39 ]}