ジェームズ・マカラー

ジェームズ・マカラー（1809年 - 1847年10月24日）はアイルランドの数学者であった。

マッカラーはアイルランドのティロン州プラムブリッジ近郊のランダハウシーで生まれたが、ジェームズが10歳の頃、家族はストラベインのカーリーヒルに引っ越した。 ^[1]彼は12人兄弟の長男で、幼い頃から数学の才能を発揮した。^{[2]彼は1824年に}ダブリンのトリニティ・カレッジに入学し、1827年に奨学金を獲得し、1829年に卒業した。^[1]

彼は1832年にダブリン大学トリニティ・カレッジのフェローとなり、そこではウィリアム・ローワン・ハミルトンと同時代人であった。^{[1] [3]}彼は1833年にアイルランド王立アカデミーの会員となった。 ^{[3] 1835年に彼は}ダブリン大学トリニティ・カレッジのエラスムス・スミスの数学教授に任命され、1843年にはエラスムス・スミスの自然哲学および実験哲学の教授となった。^[4]彼は刺激的な教師であり、サミュエル・ホートン、アンドリュー・サール・ハート、ジョン・ケルズ・イングラム、ジョージ・サルモンなどの著名な学者を教えた。^{[5] [3]}

彼はハミルトンと何度も優先権をめぐって争っていた。1832年、ハミルトンは円錐屈折の予測を発表した。1833年、マカラーは、それは1830年に発表した定理の特殊なケースであり、その特定の論文とは関係がなかったため説明しなかったと主張した。1842年、ハミルトンはエーテルのモデルについて推測したが、マカラーはそれと同じモデルについて推測していたと主張した。^[6]

彼は主に光学に関する研究を行ったが、幾何学に関する研究でも記憶されている。光学に関する最も重要な研究は1830年代中期から後半にかけて発表され、幾何学に関する最も重要な研究である『二次曲面について』は1843年に発表された。彼は1838年に「結晶の反射と屈折の法則について」という論文でアイルランド王立アカデミーのカニンガム賞を受賞した。^{[7] [1]}彼は1842年に光の性質に関する研究でコプリー賞を受賞した。^[1]

マッカラーは英国科学振興協会に関わっていた。^[3]彼はジョン・ハーシェルやチャールズ・バベッジを含む多くの著名な科学者と文通していた。^{[2]チャールズ・バベッジは著書『}哲学者の生涯』の中で、マッカラーは「私の素晴らしい友人」であり、解析エンジンの利点と欠点について議論したと書いている。

マッカラーの光学に関する最も重要な論文「結晶の反射と屈折の動的理論に向けた論文」は、1839年12月にアイルランド王立アカデミーで発表された。この論文は、当時新しい概念であったベクトル場の回転を定義することから始まる。(「回転」という用語は、1870年にジェームズ・クラーク・マクスウェルによって初めて使用された。) マッカラーは、回転が共変ベクトルであることを、その成分が座標回転の下で適切な方法で変換されるという意味で初めて示した。ジョージ・グリーンにヒントを得て、彼は光の透過に関する動的理論のためのポテンシャル関数の開発に着手した。

MacCullagh は、変位場のノルムの二乗に比例する従来のポテンシャル関数が、光波の既知の特性と互換性がないことを発見しました。横波のみをサポートするには、ポテンシャル関数が変位場の回転のノルムの二乗に比例する必要があることを発見しました。彼の急進的な選択により、エーテル媒体の機械的モデルに対する希望がまったくなくなったと認められました。それでも、この純粋に回転静力学的な媒体から生じる場の方程式は、スネルやオーギュスタンジャンフレネルの法則を含む、すべての既知の法則と一致することが示されました。

マクカラは、いくつかの点で、そのような特性を持つエーテル媒体の物理的性質について言及しています。驚くことではありませんが、彼は、既知の物理的媒体には、その要素の回転のみに抵抗するそのような潜在的機能を持つものはないと認めているため、発光エーテルの機械的解釈に反対しています。「エーテルの特異な構成については、前述の仮定 [一定密度の媒体における直線振動] に含まれるもの以外は、何も知らず、何も想定しません... [潜在的機能] の値に到達したので、これを理論の出発点として、そこに至るための仮定を捨てることができます。」

理論の成功にもかかわらず、物理学者や数学者は、物理学を機械的モデルから切り離した一連の抽象的な場の方程式に還元するというアイデアを受け入れなかった。圧縮可能な流体または同様の物理的実体としてのエーテルの概念は、1864年にマクスウェルの電磁気理論が発表されてから数十年経っても、19世紀の物理学の考え方に深く根付いていた。マックカラーのアイデアは、1880年にジョージ・フランシス・フィッツジェラルドがマクスウェルの研究に照らして彼の発見を再発見し再解釈するまで、ほとんど放棄され忘れ去られていた。 ^[8]

ウィリアム・トムソン（初代ケルビン男爵）は、伸縮ロッドのフレームワークに取り付けられたジャイロスタットで構成される、回転弾性がありながら並進運動には鈍感なマックカラーのエーテルの物理的に実現可能なモデルの開発に成功し、その論文「エーテルのジャイロスタティック無動力学的構成について」（1890年）で説明しました。

マッカラーは、当時の意味で理想主義的な国家主義者であった。^{[9] [3]}彼は1847年にダブリン大学選挙区の選挙に立候補したが落選した。 ^[1]過労とうつ病に苦しみ、1847年にダブリン大学トリニティ・カレッジの自室で喉を切って亡くなった。^[3]

ハミルトンは死後、姉妹たちのために年金の取得を手伝った。^[10]

2009年5月、アッパー・バドニーのセント・パトリック教会にある彼の家族の墓で、アルスター歴史サークルの銘板が除幕された。^[5]この銘板は、グレネリー歴史協会が彼の生涯を記念して企画したイベントの一部であった。

... 哀れなマカロフとの交流。彼は自分の店が盗まれているのではないかと絶えず思い描いていたが、その店は確かに盗むだけの価値があるものだった。これは間違いなく、彼の恐ろしい最期をもたらしたあの狂気の前兆のようなものだった。彼は愛を呼び起こすことができたが、それでも彼と一緒に暮らすのは困難だった。そして、私は大学にもダブリンにも住んでいないこともあり、うまく喧嘩から逃れることができて感謝している。これは少し失礼に思われるかもしれないが、私の言っていることは理解してもらえるだろう。私はマカロフと非常に仲が良かった。... 1832年にオックスフォードで初めて会合を開いた英国協会で彼の初期の論文について話し、光に関する彼の論文の1つの価値を示すのに苦労した。... 1838年に彼に金メダルを授与した際には... 大学からダブリンの街を歩いて彼の棺を追った。姉妹たちのために年金を獲得することに協力し、マカロフの遺言書に署名した。

— ウィリアム・ローワン・ハミルトン、1852年のド・モーガンへの手紙、グレイブス、RP、『サー・ウィリアム・ローワン・ハミルトンの生涯』、全3巻、ダブリン、1882-89年。第3巻、331ページ

Wikisource にはこの記事に関連する原文があります:

著者:ジェームズ・マッカラ

• インターネット アーカイブの James MacCullagh 著作集