ピーター・ガスリー・テイト

ピーター・ガスリー・テイト
1870年のテイトの写真、署名付き
生まれる	( 1831-04-28 )1831年4月28日 ダルキース、スコットランド
死亡	1901年7月4日（1901-07-04）（70歳） エディンバラ、スコットランド
母校	エディンバラ大学 ピーターハウス、ケンブリッジ
知られている	結び目理論 メナージュ問題 スナーク テイト予想 テイト方程式 テイト・ブライアン角 テイト・クネザー定理
受賞歴	スミス賞(1852) キース・メダル（1867–69） ロイヤルメダル（1886）
科学者としてのキャリア
フィールド	数理物理学
機関	エディンバラ大学 ピーターハウス、ケンブリッジ
学術アドバイザー	ウィリアム・ホプキンス

ピーター・ガスリー・テイト FRSE（1831年4月28日 - 1901年7月4日）は、スコットランドの数理物理学者であり、熱力学の先駆者です。彼は、ケルビン卿と共著した数理物理学の教科書『自然哲学論文』と、結び目理論に関する初期の研究で最もよく知られています。

彼の結び目理論に関する研究は、最終的に数学の分野としての位相幾何学の形成に貢献した。グラフ理論では、主に立方体グラフに関するテイト予想で彼の名前が知られている。また、接触円に関するテイト・クネーザー定理の同名の人物の一人でもある。

テイトは1831年4月28日にダルキースで、メアリー・ロナルドソンと第5代バックルー公爵の秘書ジョン・テイトの一人息子として生まれた。^[1]

彼はダルキース・グラマー・スクール、その後エディンバラ・アカデミーで教育を受け、そこでジェームズ・クラーク・マクスウェルと生涯の友情を育んだ。エディンバラ大学で数学と物理学を学び、その後ケンブリッジのピーターハウスに進学し、 1852年にシニア・ラングラーとして卒業し、スミス賞を初めて受賞した。 ^[2]

彼は大学の研究員および講師としてさらに2年間大学に留まり、その後ベルファストのクイーンズ・カレッジの数学教授に就任した。そこでトーマス・アンドリュースと知り合い、オゾンの密度や酸素やその他のガスに対する放電の作用についての研究に加わり、アンドリュースからウィリアム・ローワン・ハミルトン卿と四元数を紹介された。^[要出典]

1860年、テイトは恩師ジェームズ・D・フォーブスの後を継いでエディンバラ大学の自然哲学教授となり、死の直前まで教授職を務めた。テイトの名前だけで書かれた最初の科学論文は1860年に出版された。彼の初期の著作は主に数学的主題、特に四元数を扱ったもので、彼はその創始者であるウィリアム・ローワン・ハミルトンに次ぐその第一人者であった。彼は四元数に関する2冊の教科書を著しており、1冊はハミルトンの助言を得て書かれた『四元数初等論文』（1867年）で、出版されたのはハミルトンの死後であった。もう1冊はエディンバラ大学での彼の教師で同僚のフィリップ・ケランド（1808年 - 1879年）の助けを借りた『四元数入門』 （1873年）である。四元数は、1871 年に 英国科学振興協会の数学および物理学部門の会長として行った演説のテーマの 1 つでもありました。

テイトは数学物理学と実験物理学でも独創的な業績を残した。1864年に熱力学に関する短い論文を発表し、それ以降、熱力学や関連科学分野への貢献が頻繁かつ重要になった。1871年に、彼はエネルギー散逸の原理（熱力学第二法則）の重要性と将来の重要性を強調した。1873年に、彼はケンブリッジ大学のリード講師として熱電気を講演のテーマに取り上げ、同年、エディンバラ王立協会で有名な熱電図の最初のスケッチを発表した。

2年後、ジェームズ・デュワーと「木炭真空」について研究した結果、高度に希薄な空気の分子の大きな平均自由行程に、クルックス放射計の真の力学的説明を見出した。1879年から1888年にかけて、彼は困難な実験研究に従事した。これは、高圧下で動作する温度計にどのような補正が必要かという調査から始まった。これは、チャレンジャー号の探検隊が深海の温度を観測するために使用した温度計の利便性を目的としたものであり、水、ガラス、水銀の圧縮率も含むように拡張された。^[3]この研究により、液体の密度を圧力に適合させるために広く使用されているタイト方程式が初めて定式化された。 1886年から1892年にかけて、彼は気体の運動理論の基礎に関する一連の論文を発表した。そのうちの4番目の論文には、ケルビン卿によれば、2種類の気体の混合物におけるエネルギーの平均的均等分配に関するウォーターストン-マクスウェル定理（等分配定理）の初めての証明が含まれていた。ほぼ同時期に、彼は衝撃とその持続時間についての研究を行った。

彼が行った他の多くの研究についても言及できるだろう。ケンブリッジ大学出版局が出版した彼の論文だけを抜粋すると、 3 冊の大冊になるという事実から、彼の科学的活動についてある程度の見当がつくだろう。この膨大な研究は、大学での教授としての講義の合間に行われた。例えば、1880 年に彼は4 色定理に取り組み、スナークが平面でない場合に限りそれが正しいことを証明した。

さらに、彼は多数の本や論文を執筆しました。最初の本は 1856 年に出版され、粒子の力学に関するものでした。その後、熱力学、熱、光、物質の特性と力学に関する簡潔な論文が多数出版され、さらに「物理科学の最近の進歩」に関する非常に明快な一般向け講義集も出版されました。

彼はケルビン卿と共同で、有名な自然哲学論文を執筆した。通称「トムソンとテイト」（「TとT」は著者自身の公式）は、テイトがエディンバラの教授に任命された際にケルビン卿がテイトと知り合った直後に計画されたもので、運動学と動力学を基礎とし、物質、熱、光、電気、磁気の特性で構成が完成する、物理科学に関する包括的な論文となるはずだった。しかし、約18年で、計画の最初の部分しか完成していなかった時点で、文学上の協力関係は終了した。メンバーのそれぞれが、共同で作業するよりも個別に作業した方が有利だと感じたためである。しかし、友情はテイトの生涯の残りの23年間続いた。

テイトはバルフォア・スチュワートと共同で『見えない宇宙』を著し、その後『逆説の哲学』を著した。1875年に『見えない宇宙』を評論した際に、ウィリアム・ジェームズは初めて『信じる意志の教義』を提唱した。テイトの記事には、ブリタニカ百科事典第9版に寄稿した光、力学、四元数、放射線、熱力学に関する記事や、ハミルトンとジェームズ・クラーク・マクスウェルの伝記記事などがある。

彼は1901年7月4日、70歳でエディンバラで亡くなった。彼の遺体は、エディンバラのセント・ジョンズ聖公会教会の墓地にあるプリンセス・ストリートから2番目のテラスに埋葬され^ている。[要^出典]

テイト予想は、結び目に関する研究でテイトが立てた3 つの予想です。テイト予想には、交互結び目、キラリティー、ねじれなどの結び目理論の概念が含まれています。テイト予想はすべて解決されており、最も新しいのは1991 年にモーウェン・シスルスウェイトとウィリアム・メナスコによって証明されたフライピング予想です。^{[出典が必要]}

• 粒子の動力学（1856）
• 自然哲学論文集（1867年）第1巻および第2巻（インターネットアーカイブのPDF/DjVu ）。
• 四元数に関する初等論文(1867); 第 1 版の PDF/DjVu コピーはインターネット アーカイブにあり、第 3 版の PDF/DjVu コピーはインターネット アーカイブにあります。
• 自然哲学要綱（1872年）^[4]（インターネットアーカイブのPDF/DjVu）。「自然哲学論文の非数学的部分」。
• 熱力学のスケッチ（1877年）；インターネットアーカイブのPDF/DjVuコピー。
• 物理科学の最近の進歩(1876);インターネットアーカイブの PDF/DjVu コピー。
• Heat (1884); PDF/DjVu コピーはインターネットアーカイブにあります。
• ライト（1884年）；インターネットアーカイブのPDF/DjVuコピー。
• 物質の特性（1885年）;インターネットアーカイブのPDF/DjVuコピー。
• Dynamics (1895);インターネットアーカイブの PDF/DjVu コピー。
• 見えない宇宙（1875年、新版、1901年）
• 科学論文第1巻（1898〜1900年）PDF/DjVuコピーはインターネットアーカイブにあります。
• 科学論文第2巻（1898〜1900年）PDF/DjVuコピーはインターネットアーカイブにあります。

テイトはマーガレット・アーチャー・ポーター（1839年 - 1926年）と結婚した。彼女の姉妹は（1）ウィリアム・アーチャー・ポーター（弁護士、教育者で、クンバコナムのガバメント・アーツ・カレッジの学長、マイソールのマハラジャの家庭教師兼秘書を務めた） 、（2）ジェームズ・ポーター（ケンブリッジのピーターハウス校の校長）、（3）ジェーン・ベイリー・ポーター（スコットランドの有機化学者アレクサンダー・クラム・ブラウンと結婚した）である。

テイトは熱心なゴルファーで、7人の子供のうち、フレデリック・ガスリー・テイト（1870年 - 1900年）とジョン・ガスリー・テイト（1861年 - 1945年）の2人は、アマチュアゴルフのチャンピオンに輝きました。彼は万能のスポーツマンで、ラグビーユニオンの国際レベルでスコットランド代表でした。（1891年、テイトはゴルフボールの飛行に対するスピンの影響を説明するためにマグナス効果を持ち出しました。）彼の娘エディスは、後にエディンバラ司教となったハリー・リード牧師と結婚しました。もう一人の息子ウィリアムは土木技師でした。

テイトはジェームズ・クラーク・マクスウェルの生涯の友人であり、ハリントン・マンによるテイトの肖像画がエディンバラのジェームズ・クラーク・マクスウェル財団博物館に所蔵されている。^[5]

ジョージ・リード卿によるテイトの肖像画は数点ある。1883年頃に描かれた1点はスコットランド国立美術館が所蔵しており、1902年にテイト本人から寄贈されたものである^{。[6]もう1点の肖像画は1902年10月に}ケンブリッジのピーターハウスで公開されたが、費用はテイトが名誉会員であったピーターハウスのマスターとフェローが負担した。^[7]

エディンバラ大学物理学科の教授職の1つにテイト教授職がある。^[8]

エディンバラ大学キングス・ビルディング複合施設内のピーター・ガスリー・テイト・ロードは彼に敬意を表して名付けられました。

• ダウカー・シスルスウェイト記法
• 四色定理
• ホメオイド
• 中間グラフ
• ナブラ記号

• ノット、CG（1911）。ピーター・ガスリー・テイトの生涯と科学的業績、1898年と1900年に出版された2巻の科学論文の補足。ケンブリッジ：大学出版局。doi ： 10.5962 / bhl.title.17932。OCLC  263035970 。
• Thomson, W. (1882–1911)。「Tait教授の死亡記事、1901年12月」。Larmor, J. (編)。数学および物理学論文。第6巻。ケンブリッジ大学出版局。pp.  363–369。OCLC 72757059。OL 14021866M 。
• ウィルソン、 DB (1991)。「PG テイトとエディンバラの自然哲学、1860-1901」。Annals of Science。48 ( 3): 267–287。doi : 10.1080 /00033799100200251。

ウィキメディア・コモンズには、ピーター・ガスリー・テイトに関連するメディアがあります。

Wikiquote にPeter Guthrie Taitに関する引用があります。

ウィキソースにはピーター・ガスリー・テイトに関する原著作品があります。

•  この記事には、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: ヒュー・チザム編 (1911)。「ピーター・ガスリーのテイト」。ブリタニカ百科事典。第 26 巻 (第 11 版)。ケンブリッジ大学出版局。364 ～ 365 ページ。
• インターネット アーカイブにあるピーター ガスリー テイトに関する著作
• オコナー、ジョン J.、ロバートソン、エドマンド F.、「ピーター ガスリー テイト」、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
• プリチャード、クリス。「ピーター・ガスリー・テイトの暫定書誌」。英国数学史協会。
• 四元数に関する初等論文、1890年、ケンブリッジ大学出版局。スキャンされたPDF、HTMLバージョン（作成中）
• 「結び目理論」エディンバラの Andrew Ranicki の Web サイト。
• LibriVoxの Peter Guthrie Tait の作品(パブリック ドメイン オーディオブック)