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ジョン・ウィリアム・ストラット、第3代レイリー男爵（/ ˈreɪli /レイリー；[ 2 ] 1842年11月12日 - 1919年6月30日）は、イギリスの物理学者で世襲貴族であり、1904年にアルゴンの発見によりノーベル物理学賞を受賞した。[ 3 ]
1871年、レイリーは、光の波長よりもはるかに小さい粒子による光の弾性散乱に関する最初の理論的考察を発表しました。これは現在レイリー散乱として知られる現象で、特に空が青い理由を説明するものです。[ 4 ]彼は固体中の横方向表面波を研究し、記述しました。これは現在レイリー波として知られています。彼は流体力学に大きく貢献し、レイリー数（自然対流に関連する無次元数）、レイリー流、レイリー・テイラー不安定性、テイラー・クエット流の安定性に関するレイリーの基準などの概念を生み出しました。
レイリーはまた、空気力学的揚力の循環理論を定式化した。光学においては、彼は角度分解能に関するよく知られた基準を提案した。古典的な黒体放射に関するレイリー・ジーンズの法則の導出は、後に量子力学の誕生において重要な役割を果たした（紫外線破綻を参照）。彼の教科書『音の理論』（1877年）は、今日でも音響学者や技術者によって使用されている。彼は、レイリープロットによって視覚化される円形不均一性に関するレイリーテストを導入した。
レイリーは1905年から1908年まで王立協会の会長を務め、1908年から1919年に亡くなるまでケンブリッジ大学の総長を務めた。
ジョン・ウィリアム・ストラットは、1842年11月12日にイングランドのマルドン、メイポール・ロードのラングフォード・グローブで、第2代レイリー男爵ジョン・ジェームズ・ストラットとクララ・エリザベス・ラ・トゥーシュの息子として生まれた[ 5 ]。幼少期は虚弱体質で健康状態が悪かった[ 6 ] 。
ストラットはイートン校とハロー校に通った（いずれも短期間）後、 1861年にケンブリッジ大学トリニティ・カレッジに入学し、数学を学んだ。1865年に学士号（最優秀ラングラーおよびスミス賞受賞）を取得し、翌年にはトリニティ・カレッジのフェローに選出された。1868年には修士号を取得した。 [ 7 ]
1871年、ストラットはフェローシップを辞任し、ジェームズ・メイトランド・バルフォアの娘であるエヴリン・バルフォアと結婚し、彼女との間に3人の息子をもうけた。1873年、父親の死により、レイリー男爵位を継承した。[ 8 ]
1879年、レイリーはケンブリッジ大学のキャベンディッシュ物理学教授に任命された。1883年、彼は『ネイチャー』誌で海鳥のダイナミックソアリングについて初めて記述した。 [ 9 ]翌年、彼はキャベンディッシュ教授を辞任し、ターリング・プレイスで実験研究を続けた。[ 8 ]
1887年から1905年まで、レイリーは王立研究所の自然哲学教授を務めた。この期間中、彼は酸素と水素の原子量を注意深く正確に測定し、1892年には窒素の研究に移った。彼はさまざまな方法で窒素を分離することで、小さくても重要な違いを発見し、空気中に窒素の他に重い不活性ガスが存在することを示唆した。ウィリアム・ラムゼーがこの研究テーマに加わり、1894年8月に彼らはアルゴンを発見した。[ 10 ] [ 11 ] 1904年、レイリーとラムゼーはそれぞれ物理学と化学のノーベル賞を受賞した。どちらもアルゴンの発見に関連する研究に対してである。
1900年頃、レイリーは、両耳位相差（IPD）と両耳レベル差（ILD）という2つの両耳性手がかりを用いて、人間の音源定位に関する二重（2つの組み合わせ）理論を開発した（外耳介のない球状の頭部の分析に基づく）。この理論は、音の正弦波成分の位相差と両耳間の振幅（レベル）の差という2つの主要な手がかりを用いて、音の左右方向を特定していると仮定している。
レイリーは、数学者ニールス・アーベルの生誕100周年を記念した1902年9月6日に、ロイヤル・フレデリック大学から名誉数学博士号を授与された。[ 12 ] [ 13 ]
1905年から1908年まで、レイリーは王立協会の会長を務めた。時折、貴族院にも参加したが、政治が科学に介入しようとした場合にのみ発言した。[ 8 ]
第一次世界大戦中、レイリーは国立物理研究所に設置され、リチャード・グレーズブルックが議長を務めていた航空諮問委員会の委員長を務めた。[ 14 ]
1919年、レイリーは心霊研究協会の会長を務めた。[ 15 ]科学的方法には単純さと理論が不可欠であると主張し、類似性の原理を提唱した。
レイリーは1919年6月30日にウィザムで76歳で亡くなり[ 8 ] 、ターリングのオールセインツ教会の墓地に埋葬された[ 16 ]。彼の息子で物理学者のロバートがレイリー男爵の爵位を継承した。
レイリーは英国国教会信者だった。彼は科学と宗教の関係について書いたことはないが、精神的な事柄には個人的な関心を持ち続けていた。[ 17 ]ケンブリッジ大学出版局から彼の科学論文集が出版される際、ストラットは聖書からの引用を含めたいと思ったが、そうしないように勧められたと後に報告している。
私が科学論文を発表していたとき、詩篇から「主の御業は偉大であり、それを喜ぶ者は皆それを求める」というモットーを提案しました。出版秘書は、読者が私を主だと勘違いするかもしれないと、大変申し訳なさそうに指摘しました。[ 18 ] [ 19 ]
それでも彼の願いは叶い、その引用は5巻からなる科学論文集に掲載された。彼は家族への手紙の中で、唯物論を否定し、イエス・キリストを道徳の教師として語った。
私は唯物論的な見方を到底受け入れられるとは思っておらず、目に見えるものを超えた力、そして少なくとも私たちが参加できると希望を持てる人生に目を向けています。さらに言えば、キリストをはじめとする霊的な才能に恵まれた人々は、私よりも遥かに、そして真実を見通すことができると信じており、私もできる限り彼らに倣いたいと願っています。
レイリーは超心理学に興味を持ち、心霊研究協会（SPR）の初期メンバーでした。彼は心霊主義を確信していませんでしたが、超自然現象の可能性には開かれていました。 [ 23 ]レイリーは1919年にSPRの会長を務めました。彼は亡くなった年に会長演説を行いましたが、明確な結論には至りませんでした。[ 24 ] [ 25 ]
月のクレーターと火星のクレーターは、彼の名誉を称えて名付けられている。[ 38 ] [ 39 ]小惑星22740レイリーは、 2007年6月1日に彼にちなんで命名された。[ 40 ]音響インピーダンスの単位であるレイルも、彼にちなんで名付けられている。
アルゴン発見の調査でレイリーと協力したウィリアム・ラムゼイ卿は、レイリーが最後の病床にあった際に、ラムゼイ夫人に「生きている中で最も偉大な人物」と評した。 [ 41 ]
HM ハインドマンはレイリーについて「これほど偉大な才能を自覚していない人物はいない」と述べた。[ 41 ]
レイリー卿を称え、音響学会はレイリー・メダル（1970年設立）を、物理学会はジョン・ウィリアム・ストラット・レイリー卿メダルおよび賞（2008年設立）をそれぞれ後援している。
彼が潤滑について書いた論文の多くは[ 42 ] 、現在ではトライボロジー分野への初期の古典的な貢献として認められている。これらの貢献により、彼はダンカン・ドーソンによって「トライボロジーの偉人23人」の1人に選ばれた[ 43 ]。
ウェストミンスター寺院のセント・アンドリュース礼拝堂には、ダーウェント・ウッドによる彼の記念碑がある。[ 44 ]
