ゲオルグ・オーム

ゲオルグ・オーム
生まれる	( 1789-03-16 )1789年3月16日 エアランゲン、ブランデンブルク＝バイロイト
死亡	1854年7月6日(1854-07-06)（65歳） ミュンヘン、バイエルン王国
母校	エアランゲン大学
知られている	オームの法則 オームの音響法則 オーム
親族	マーティン・オーム（兄弟）
受賞歴	コプリーメダル（1841）
科学者としてのキャリア
フィールド	物理学 数学
機関	ミュンヘン大学
博士課程の指導教員	カール・クリスチャン・フォン・ラングスドルフ

ゲオルク・ジーモン・オーム（/ oʊ m / ; ^[1] ドイツ語: [ˈɡeːɔʁk ˈʔoːm] ; ^{[2] [3]} 1789年3月16日 - 1854年7月6日）は、ドイツの物理学者、数学者。教師として、オームはイタリアの科学者アレッサンドロ・ボルタが発明した新しい電気化学セルの研究を始めた。オームは、独自に作成した装置を使用して、導体にかかる電位差 (電圧) と結果として生じる電流の間に正比例関係があることを発見した。この関係はオームの法則と呼ばれ、電気抵抗の単位であるオームは彼にちなんで名付けられました。

ゲオルク・ジーモン・オームは、ブランデンブルク＝バイロイト（当時は神聖ローマ帝国の一部）のエアランゲンで、錠前職人のヨハン・ヴォルフガング・オームと、エアランゲンの仕立て屋の娘マリア・エリザベート・ベックの息子としてプロテスタントの家庭に生まれた。両親は正式な教育を受けてはいなかったが、オームの父親は高いレベルの教育を受けた尊敬される人物であり、自らの教えを通じて息子たちに優れた教育を与えることができた。^[4] 7人の子供のうち、成人まで生き残ったのはゲオルク・ジーモン、後に著名な数学者となった弟のマルティン、そして妹のエリザベート・バルバラの3人だけだった。母親は彼が10歳のときに亡くなった。

ゲオルクとマルティンは幼少のころから父親から教育を受け、数学、物理学、化学、哲学を高い水準で学びました。ゲオルク・シモンは11歳から15歳までエアランゲン・ギムナジウムに通いましたが、科学教育はほとんど受けませんでした。これは、ゲオルクとマルティンが父親から受けた素晴らしい指導とは対照的でした。この特徴により、オーム家はベルヌーイ家に似ていると、エアランゲン大学の教授カール・クリスティアン・フォン・ラングスドルフは指摘しています。

ゲオルク・オームの父は、息子が教育の機会を無駄にしていることを心配し、オームをスイスに送りました。そこで 1806 年 9 月、オームはゴットシュタット・バイ・ニーダウの学校で数学教師の職に就きました。

カール・クリスティアン・フォン・ラングスドルフは、 1809年初頭にエアランゲン大学を去り、ハイデルベルク大学に着任した。オームはハイデルベルクでラングスドルフのもとで数学の勉強を再開したいと考えていた。しかし、ラングスドルフはオームに数学の勉強は自分でやるようにと助言し、オイラー、ラプラス、ラクロワの著作を読むよう提案した。オームはしぶしぶ彼のアドバイスに従ったが、1809年3月にゴットシュタット修道院の教職を辞し、ヌーシャテルで家庭教師になった。2年間、オームは家庭教師としての職務を遂行しながら、ラングスドルフのアドバイスに従って数学の個人研究を続けた。そして1811年4月にエアランゲン大学に戻った。

オームは自身の研究によって、1811 年 10 月 25 日にエアランゲン大学から博士号を取得しました。彼はすぐに同大学の数学講師として教職に就きましたが、見込みが立たなかったため 3 学期で辞職しました。講師としての給料では生活していけなかったのです。バイエルン政府はオームに、バンベルクの質の悪い学校で数学と物理を教える職を提供し、オームは 1813 年 1 月にこれを受け入れました。仕事に満足できなかったゲオルクは、自分の能力を証明する方法として幾何学の初等教科書を書き始めました。その学校は 1816 年 2 月に閉鎖されました。その後、バイエルン政府はオームをバンベルクの過密状態の学校に派遣し、数学の指導を手伝わせました。

バンベルクでの任務を終えた後、オームは完成した原稿をプロイセン国王ヴィルヘルム3世に送った。国王はオームの本に満足し、 1817年9月11日にケルンのイエズス会ギムナジウムでの職をオームに提供した。この学校は優れた科学教育で定評があり、オームは数学に加えて物理学も教える必要があった。物理学実験室は設備が整っており、オームは物理学の実験を始めることができた。錠前屋の息子であったオームは、機械装置の実務経験が多少あった。

オームは1827年に『ガルバニ回路の数学的研究』を出版した。オームの大学は彼の研究を評価せず、オームは職を辞した。その後、彼はニュルンベルク工科大学に応募し、採用された。オームは1833年にニュルンベルク工科大学に着任し、1852年にミュンヘン大学の実験物理学教授となった。^{[5] [6]}

1849年、オームは『分子物理学』を出版した。この著書の序文で、彼は第2巻と第3巻を書きたいと述べ、「神が私にその日数を与えてくれたら、第4巻も書きたい」としている。しかし、そこに記録されている独創的な発見がスウェーデンの科学者によって先取りされていたことがわかり、彼は出版せず、「この出来事は『人が計画し、神が実現する』という言葉に新鮮で深い意味を与えた。私の研究に最初の刺激を与えた計画は霧の中に消え去り、代わりに私が計画しなかった新しい計画が完成された」と述べた。^[7]

オームは1854年にミュンヘンで亡くなり^{[6] 、}アルター・ズードフリートホーフに埋葬されている。彼の家族の手紙を集めたドイツ語の本が出版され、それによると、彼は手紙のいくつかに「Gott befohlen, GS Ohm」^[8]という表現で署名していたことが分かる。これは「神に委ねられた」という意味である^{[9] 。}

オームの法則は、有名な著書「ガルバニック回路の数学的研究」（1827年）[a]で初めて登場し、その中で彼は完全な電気理論を提唱しました。^{[ 6]この著作で、彼は}回路の任意の部分の端の間に作用する起電力の法則は、電流の強さと回路のその部分の抵抗の積であると述べました。 ^{[10] [11]}

本書は、残りの研究を理解するために必要な数学的背景から始まる。彼の研究は電流の理論と応用に多大な影響を与えたが、^[5]当時は冷ややかに受け止められた。オームは、彼の理論を連続作用の 1 つとして提示した。これは、遠隔作用の概念に反対する理論である。オームは、電気の伝達は「連続した粒子」の間で起こると信じていた。これは彼自身が使った用語である。この論文はこの考え、特にオームのこの科学的アプローチと、ジョセフ・フーリエおよびクロード・ルイ・ナビエのアプローチの違いを説明することに焦点を当てている。^[12]

オームの法則を導き出す際にオームが用いた概念的枠組みに関する研究は、トーマス・アーチボルドによって発表されている。 ^{[13]オームの研究は}回路理論という主題の初期の始まりを示したが、この分野が重要なものになったのは世紀の終わりまで待たなければならなかった。^[14]

オームの音響法則は、音響位相法則、あるいは単にオームの法則とも呼ばれ、音楽の音は、多数の純粋な倍音の集合として耳に知覚されるというものです。これは完全に真実ではないことはよく知られています。^[15]

1825年に発表された最初の論文では、電線の長さが長くなるにつれて電線によって生じる電磁力が減少することを検証した。1826年には、フーリエの熱伝導の研究をモデルにした回路の伝導について説明した。この論文は、実験証拠から結果を演繹するオームの手法を引き継いだもので、特に2番目の論文では、ガルバニック電気に関する研究結果を説明するのに大いに役立つ法則を提案することができた。^{[16]最も重要なのは、1827年に}ベルリンで出版された「Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet」と題する小冊子である。この研究は、その前の2年間にシュヴァイガーとポッゲンドルフの雑誌にその萌芽が表れており、電流の理論と応用の発展に重要な影響を及ぼした。オームの名前は、電気科学の用語としてオームの法則（彼が最初にDie galvanische Kette ...で発表した）^{[5] 、}抵抗器の電流と電圧の比例関係に組み込まれ、抵抗のSI単位であるオーム（記号Ω）として採用されました。

オームの研究は理論に大きな影響を与えたが、当初はあまり熱狂的に受け入れられなかった。しかし、彼の研究は最終的に王立協会に認められ、 1841年にコプリー賞を受賞した。 ^{[17] 1842年に王立協会の外国人会員となり、1845年に}バイエルン科学人文アカデミーの正会員となった。チャールズ・ホイートストンは、ある程度、オームが物理学の分野で導入した定義に注目を集めた。^[18]

• Grundlinien zu einer zweckmäßigen Behandlung der Geometrie als höheren Bildungsmittels an vorbereitenden Lehranstalten [準備機関における高等教育における幾何学の適切な取り扱いに関するガイドライン] (ドイツ語)。パームとエンケ。 1817 – Google ブックス経由。
• Die galvanische Kette : mathematisch bearbeitet (ドイツ語)。ベルリン：THリーマン。 1827 – Google ブックス経由。
  • 英語訳:ガルバニック回路を数学的に調査。翻訳者: フランシス、ウィリアム。ニューヨーク: D. ヴァン ノストランド カンパニー。1891 – Google ブックス経由。
• Beiträge zur 分子物理学。エルスターバンド。ラウメとシーフウィンクリゲンの幾何学要素 [分子物理学への貢献。第一巻。スキュー座標系に関する解析幾何学の要素] (ドイツ語)。ニュルンベルク：シュラグ。 1849 –インターネット アーカイブ経由。
• Erklärung aller in einaxigen Krystallplatten zwischen geradlinig Polarisirstem Lichte wahrnehmbaren Interferenz-Erscheinungen in mathematischer Form mitgetheilt (ドイツ語)。ミュンヘン: k.バイヤー。アカデミー デア ヴィッセンシャフテン。
  • エルステ・ハルフテ [前半]、1852年 —ミュンヘンデジタル化センター経由
  • Zweite Hälfte [後半]、1853 — Google Books より
• Grundzüge der Physik als Compendium zu seinen Vorlesungen [物理学の基礎: 講義の大要]。ニュルンベルク：シュラグ。
  • Erste Abtheilung、Allgemeine Physik [第 1 巻 一般物理学]、1854 — Google Books より
  • Zweite Abtheilung、Besondere Physik [第 2 巻 特別な物理学]、1854 — Google Books より

• オーム（単位）

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• Wikisourceの Georg Simon Ohm の著作または Georg Simon Ohm に関する著作
• Wikiquote の Georg Ohm に関する引用
• オコナー、ジョン J.、ロバートソン、エドマンド F.、「ゲオルク・オーム」、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
• 「ああ、ゲオルグ・サイモン」 。アメリカ百科事典。 1879年。