レオン・フーコー

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	振り子に関するアチェルのプレゼンテーション：レオン・フーコーと科学の勝利、2003 年 9 月 23 日、C-SPAN

レオン・フーコー
レオン・フーコー
	写真提供：Bertall & Cie
生まれる	ジャン・ベルナール・レオン・フーコー; 1819年9月18日; パリ、フランス
死亡	1868年2月11日（48歳）; パリ、フランス
休憩所	モンマルトル墓地
母校	パリ大学
知られている	フーコーのナイフエッジ; テストフーコーの振り子; フーコーの電流; フーコーのジャイロスコープ; フーコーの光速測定; グラン・フーコープリズム; 日周運動; ジャイロスコープ; 反射屈折系; 銀メッキ法
受賞歴	コプリー勲章 (1855) ; FRS (1864)
	科学者としてのキャリア
フィールド	物理
機関	パリ天文台

ジャン・ベルナール・レオン・フーコー(英国: / ʒ ɒ̃ ˈ b ɛər n ɑːr ˌ l eɪ ɒ̃ ˈ f uː k oʊ / 、米国: / ˌ ʒ ɒ̃ b ɛər ˈ n ɑːr l eɪ ˌ ɒ̃ f uː ˈ k oʊ / ;フランス語: [ʒɑ̃ bɛʁnaʁ leɔ̃ fuko] ; 1819 年 9 月 18 日 – 1868 年 2 月 11 日) は、地球の回転の影響を実証する装置であるフーコー振り子の実証で最もよく知られているフランスの物理学者です。彼はまた、光の速度を初期に測定し、渦電流を発見し、ジャイロスコープに名前を付けたことでも知られています。

幼少期

フーコーは出版業者の息子として1819年9月18日にパリで生まれた。主に家庭で教育を受けた後、医学を学んだが、血液恐怖症のため断念し物理学に転向した。^{[1]最初に着目したのは}ルイ・ダゲールの写真技術の改良であった。3年間、アルフレッド・ドンネ（1801-1878）の顕微鏡解剖学の講義で実験助手を務めた。^[2]

彼はイポリット・フィゾーとともに、太陽光の強度とアークランプの炭素の強度、酸水素吹き管の炎の石灰の強度の比較、赤外線の干渉、経路長が大きく異なる光線の干渉、光の色偏光に関する一連の研究を行った。^[2]

1849年、フーコーは、同じ波長に現れる吸収線と輝線はどちらも同じ物質によるものであり、両者の違いは光源の温度に起因することを実験的に実証した。^[3]^[4]

中年期

パリのパンテオンにあるフーコーの振り子

1850年、フーコーは回転鏡を使って光の速度を測る実験を行った。この実験で光は空気中よりも水中をゆっくり進むことが示され、ニュートンの光子理論に「最後の釘を打ち込んだ」とみなされた。 ^[5] 1851年、フーコーは地球の自転 (日周運動) を実験的に証明した。この実験装置はヴィンチェンツォ・ヴィヴィアーニが使用していたが、フーコーの研究によって広く知られるようになった。フーコーは、パリのパンテオンの屋根から吊るした長くて重い振り子の振動面の回転を示すことで、この証明を達成した。この実験は学界と一般大衆の両方でセンセーションを巻き起こし、「フーコーの振り子」がヨーロッパとアメリカの主要都市に吊るされ、群衆を魅了した。翌年、フーコーは概念的に簡単な実験的証明としてジャイロスコープを使用し ( ^[6]と命名) (フーコーのジャイロスコープ実験を参照)、これをジャイロスコープと名付けた。 1855年、彼は「非常に注目すべき実験研究」により王立協会のコプリー賞を受賞した。同年初め、彼はパリ帝国天文台の物理学者に 任命された。

1855 年 9 月、彼は銅の円盤の縁を磁石の極の間に置き、円盤を回転させると、円盤の回転に必要な力が大きくなり、同時に円盤が金属に誘導される渦電流、つまり「フーコー電流」によって加熱されることを発見しました。

1857年、フーコーは彼の名を冠した偏光子を発明し^[7]、翌年には反射望遠鏡の鏡の形状を検査する方法を考案した。^[8]^[9] いわゆる「フーコーのナイフエッジテスト」により、作業者は鏡が完全に球形であるか、その形状に非球形の偏差があるかを判断することができる。フーコーが研究結果を公表する前は、反射望遠鏡の鏡の検査は「当たるか当たらないか」のどちらかだった。

フーコーのナイフエッジテストは、ミラーの中心から測定される、一般的にゾーンと呼ばれる領域の焦点距離を見つけることによってミラーの形状を決定します。このテストでは、点光源からの光がミラーの曲率中心に焦点を合わせられ、ナイフエッジに反射されます。このテストにより、テスターはミラーの円錐セクションを定量化できるため、光学システムの最適なパフォーマンスを得るために必要なミラーの実際の形状を検証できます。フーコーテストは今日まで使用されており、特にアマチュアや小規模な商用望遠鏡メーカーによって使用されています。これは、安価で、シンプルで簡単に作れる装置を使用しているためです。

1862年、チャールズ・ホイートストンは回転鏡を使って光の速度を298,000 km / sと測定しました。これは以前の実験者による測定結果^{[2]よりも10,000 km/s低く、}現在認められている値との誤差はわずか0.6%でした。

晩年

1862年、フーコーは経度局の会員となり、レジオンドヌール勲章を授与された。 1864年にはロンドン王立協会の会員となり、翌年には同協会の機械部門の会員となった。1865年、彼はジェームズ・ワットの遠心調速機の改良に関する論文を発表した。彼は以前から、回転周期を一定にし、電灯光を調節する新しい装置を開発する目的で実験を行っていた。フーコーは、望遠鏡の対物レンズの外側に透明な薄い銀の膜を堆積させることで、目を傷めることなく太陽を観察できることを示した。彼の主要な科学論文は、1847年から1869年までのコント・レンデュスに収められている。^[10]死の直前、彼は以前に捨てていたローマカトリックに復帰した。^[11]

死とその後

フーコーは1868年2月11日にパリで多発性硬化症^[12]の急速進行により亡くなり、モンマルトル墓地に埋葬された。

小惑星5668フーコーは彼にちなんで名付けられました。^{[13]彼の名前は}エッフェル塔に刻まれた72の名前の1つです。

文献

収録作品:

Recueil des travaux scientifiques de Léon Foucault、第 1 巻、第 2 巻、1878 年。 (ストラスブール大学) または Internet Archive (米国)
ドンネ & フーコーの医療顕微鏡写真アトラス 1845

参照

参考文献

^ ハーバーマン、チャールズ編 (1913)。「ジャン＝ベルトラン＝レオン・フーコー」。カトリック百科事典。ニューヨーク：ロバート・アップルトン社。
^ abc 前述の文の 1 つ以上には、現在パブリックドメインとなっている出版物のテキストが組み込まれています: Chisholm, Hugh編 (1911)。「Foucault, Jean Bernard Léon」。Encyclopædia Britannica。第 10 巻 (第 11 版)。Cambridge University Press。p. 734。
^ ブランド、ジョン CD (1995)。光の線：分散分光法の源。ルクセンブルク：ゴードン＆ブリーチ出版社。pp. 60–62。ISBN 978-2884491624。
^
参照:
- フーコー、L. (1849 年 2 月 7 日)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。L'Institut、Journal Universel des Sciences (フランス語)。17 (788): 44–46。
- フーコー、L. (1849)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。パリ哲学協会。 Extraits des Procès-Verbaux de Séances。（フランス語で）。13：16～20。
^ デイビッド・キャシディ、ジェラルド・ホルトン、ジェームズ・ラザフォード (2002)。物理学を理解する。ビルクハウザー。ISBN 0-387-98756-8。
^ オックスフォード英語辞典. 第6巻（第2版）. 1989年. 985ページ. 2023年3月11日閲覧。
^ レオン・フーコー (1857年8月17日) 「アイスランド産スパーで作った新しい偏光子。蛍光実験。」Comptes rendus、第45巻、238～241ページ。英訳：Léon Foucault (1857) 「アイスランド産スパーの新しい偏光子について。蛍光の実験。」The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science、シリーズ4、第14巻、552～555ページ。
^ L. Foucault (1858) 「Description des procédés enepes pour reconnaitre laconfiguration des surfaces optiques」 (光学面の構成を認識するために使用される方法の説明)、Comptes rendus ...、vol. 47、958〜959ページ。
^ L. Foucault (1859) 「Mémoire sur la construction des télescopes en verre argenté」（反射望遠鏡の建設に関する回想録）、Annales de l'Observatoire impériale de Paris、vol. 5、197～237ページ。
^ チザム 1911.
^ ウィリアム・トービン（2003年）。『レオン・フーコーの生涯と科学：地球が回転することを証明した男』ケンブリッジ大学出版局、272ページ。ISBN 9780521808552。
^ W. トービン『レオン・フーコーの生涯と科学』ケンブリッジ大学出版局（2003年）。
^ シュマデル、ルッツ D. ;国際天文学連合 (2003)。小惑星名の辞書。ベルリン;ニューヨーク: Springer-Verlag。 p. 480.ISBN 978-3-540-00238-3. 2011年9月9日閲覧。

さらに読む

アミール・D・アチェル『振り子：レオン・フーコーと科学の勝利』ワシントン・スクエア・プレス、2003年、ISBN 0-7434-6478-8
ウンベルト・エーコ『フーコーの振り子』（ウィリアム・ウィーバー訳）。セッカー＆ウォーバーグ、1989年。
ウィリアム・トービン、「現代の反射望遠鏡の完成」、Sky & Telescope、1987年10月。
ウィリアム・トービン「フーコー・セクレタン反射望遠鏡の進化」 天文学史遺産ジャーナル、19、106–184 pdf & 361–362 pdf、2016年。
ウィリアム・トービン、レオン・フーコー。サイエンティフィック・アメリカン、1998年7月。
ウィリアム・トービン『レオン・フーコーの生涯と科学：地球が回転することを証明した男』ケンブリッジ大学出版局、2003年。ISBN 0-521-80855-3
フーコーディスク – インタラクティブ Java チュートリアルフーコーは渦電流の仕組みを示すこの装置を作成しました (国立高磁場研究所)
「フーコーと水中と空気中の光速度の測定」、1853 年の論文の分析 ( BibNum、英語のテキストを表示するには「À télécharger」をクリック)
パリ天文台デジタルライブラリの仮想展示会

[1] ハーバーマン、チャールズ編 (1913)。「ジャン＝ベルトラン＝レオン・フーコー」。カトリック百科事典。ニューヨーク：ロバート・アップルトン社。

[EB1911-2] 前述の文の 1 つ以上には、現在パブリックドメインとなっている出版物のテキストが組み込まれています: Chisholm, Hugh編 (1911)。「Foucault, Jean Bernard Léon」。Encyclopædia Britannica。第 10 巻 (第 11 版)。Cambridge University Press。p. 734。

[3] ブランド、ジョン CD (1995)。光の線：分散分光法の源。ルクセンブルク：ゴードン＆ブリーチ出版社。pp. 60–62。ISBN 978-2884491624。

[4] 参照:
フーコー、L. (1849 年 2 月 7 日)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。L'Institut、Journal Universel des Sciences (フランス語)。17 (788): 44–46。

フーコー、L. (1849)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。パリ哲学協会。 Extraits des Procès-Verbaux de Séances。（フランス語で）。13：16～20。

[5] フーコー、L. (1849 年 2 月 7 日)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。L'Institut、Journal Universel des Sciences (フランス語)。17 (788): 44–46。

[6] フーコー、L. (1849)。「ルミエール・エレクトリック」[電気の光]。パリ哲学協会。 Extraits des Procès-Verbaux de Séances。（フランス語で）。13：16～20。

[5] デイビッド・キャシディ、ジェラルド・ホルトン、ジェームズ・ラザフォード (2002)。物理学を理解する。ビルクハウザー。ISBN 0-387-98756-8。

[OED-6] オックスフォード英語辞典. 第6巻（第2版）. 1989年. 985ページ. 2023年3月11日閲覧。

[7] レオン・フーコー (1857年8月17日) 「アイスランド産スパーで作った新しい偏光子。蛍光実験。」Comptes rendus、第45巻、238～241ページ。英訳：Léon Foucault (1857) 「アイスランド産スパーの新しい偏光子について。蛍光の実験。」The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science、シリーズ4、第14巻、552～555ページ。

[8] L. Foucault (1858) 「Description des procédés enepes pour reconnaitre laconfiguration des surfaces optiques」 (光学面の構成を認識するために使用される方法の説明)、Comptes rendus ...、vol. 47、958〜959ページ。

[9] L. Foucault (1859) 「Mémoire sur la construction des télescopes en verre argenté」（反射望遠鏡の建設に関する回想録）、Annales de l'Observatoire impériale de Paris、vol. 5、197～237ページ。

[FOOTNOTEChisholm1911-10] チザム 1911.

[11] ウィリアム・トービン（2003年）。『レオン・フーコーの生涯と科学：地球が回転することを証明した男』ケンブリッジ大学出版局、272ページ。ISBN 9780521808552。

[12] W. トービン『レオン・フーコーの生涯と科学』ケンブリッジ大学出版局（2003年）。

[13] シュマデル、ルッツ D. ;国際天文学連合 (2003)。小惑星名の辞書。ベルリン;ニューヨーク: Springer-Verlag。 p. 480.ISBN 978-3-540-00238-3. 2011年9月9日閲覧。