Loading article…
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、熱力学の初期の先駆者であった。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』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る。
彼の結び目理論に関する研究は、最終的にトポロジーが数学の一分野として確立されるのに貢献した。グラフ理論においては、主に3次グラフに関するテイト予想で彼の名が知られている。また、彼は接円に関するテイト＝クネーザーの定理の名の由来の一人でもある。
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代バクルー公爵の秘書ジョン・テイトの唯一の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、そしてエディンバラ・アカデミーで教育を受け、そこでジェームズ・クラーク・マクスウェルとの生涯にわたる友情が始まった。彼は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大学ピーターハウスに進学し、1852年に最優秀学生として卒業し、スミス賞を1位で受賞した。 [ 2 ]
彼は大学のフェロー兼講師としてさらに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するために去った。そこで彼はトーマス・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関する研究に協力した。[ 3 ]アンドリュースはまた、彼をウィリアム・ローワン・ハミルトン卿と四元数に紹介した。
1860年、テイトはかつての師であるジェームズ・D・フォーブスの後を継ぎ、エディンバラ大学の自然哲学教授に就任した。 [ 4 ]彼は亡くなる直前までその職を務めた。テイト名義で発表された最初の科学論文は1860年に出版された。彼の初期の研究は主に数学の主題、特に四元数に関するもので、創始者であるウィリアム・ローワン・ハミルトンに次いで、彼は四元数の第一人者であった。彼は四元数に関する教科書を2冊執筆しており、1冊はハミルトンの助言を受けて執筆されたものの、彼の死後に出版された『四元数入門』（1867年）、もう1冊はフィリップ・ケランド（1808年～1879年）の協力を得て執筆された『四元数入門』（1873年）である。[ 5 ]ケランドはエディンバラ大学で彼の教師であり同僚でもあった。[ 6 ] 1871年に英国科学振興協会の数学・物理学部門の会長として行った講演でも、四元数はテーマの一つであった。テイトはまた、1867年にケルビン卿と共同で『自然哲学論』を執筆した。 [ 5 ]
テイトは数学物理学と実験物理学においても独創的な業績を残した。1864年には熱力学に関する短い論文を発表し、それ以降、熱力学および関連分野への貢献は頻繁かつ重要なものとなった。1871年には、エネルギー散逸の原理（熱力学第二法則）の意義と将来的な重要性を強調した。1873年にはケンブリッジ大学のレデ記念講演者として熱電効果をテーマとし、同年、エジンバラ王立協会で彼の有名な熱電図の最初の概略図を発表した。
2年後、ジェームズ・デュワーとの「炭真空」の研究により、彼はクルックス放射計の真の動的説明が、非常に希薄な空気の分子の平均自由行程が大きいことにあると理解しました。1879年から1888年にかけて、彼は困難な実験的調査に取り組みました。これは、高圧下で動作する温度計に必要な補正についての調査から始まりました。これは、深海温度を観測するためにチャレンジャー探検隊が使用した温度計のためです。この調査は、水、ガラス、水銀の圧縮率を含むように拡張されました。[ 7 ]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テイト方程式の最初の定式化が実現しました。 1886年から1892年にかけて、彼は気体運動論の基礎に関する一連の論文を発表し、その4番目の論文には、ケルビン卿によれば、2つの気体の混合物におけるエネルギーの平均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）の最初の証明が含まれていた。 [ 8 ] ほぼ同時期に、彼は衝突とその持続時間に関する調査を行った。
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から出版された彼の論文集だけでも3巻もの大著になっているという事実から、彼の科学活動の規模をある程度推測できるだろう。この膨大な研究は、大学での教授としての教職の合間に行われた。例えば、1880年には四色定理に取り組み、スナークが平面でない場合に限り四色定理が成り立つことを証明した。
さらに、彼は数多くの書籍や論文の著者でもあった。書籍のうち、最初に出版されたのは1856年に発表された粒子の力学に関するもので、その後、熱力学、熱、光、物質の性質、力学に関する多くの論文や、物理科学の最近の進歩に関する一般向け講演集が続いた。
彼はケルビン卿と共同で、有名な『自然哲学論』を執筆した。「トムソンとテイト」と通称されるこの著作（「TとT」は著者自身がつけた略称）は、テイトがエディンバラ大学の教授に就任し、ケルビン卿が彼と知り合った直後に構想された。運動学と動力学を基礎とし、物質、熱、光、電気、磁気の性質で構造を完成させる、物理科学に関する包括的な論文となることを意図していた。しかし、この文学的な協力関係は、計画の最初の部分しか完成しなかった約18年後に解消された。なぜなら、両者とも共同で作業するよりも、それぞれが別々に作業した方がより有利だと感じたからである。しかし、友情はテイトの残りの23年間続いた。
テイトはバルフォア・スチュワートと共著で『見えない宇宙』を執筆し、その後『逆説的哲学』を出版した。ウィリアム・ジェームズが初めて「信じる意志の教義」を提唱したのは、 1875年の『見えない宇宙』の書評においてであった。テイトの記事には、ブリタニカ百科事典第9版のために執筆した光、力学、四元数、放射線、熱力学に関するものや、ハミルトンとジェームズ・クラーク・マクスウェルの伝記などがある。
彼は1901年7月4日にエディンバラで70歳で亡くなった。彼はエディンバラの聖ヨハネ聖公会教会の墓地にあるプリンセス・ストリートから2段下のテラスに埋葬されている。[ 9 ]
テイト予想は、テイトが結び目の研究で立てた３つの予想である。テイト予想は、交代結び目、キラリティ、ねじれなどの結び目理論の概念に関係している。テイト予想はすべて解決されており、最も新しいものは、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ング予想である。 [ 10 ]
1857年、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。[ 8 ]彼女は、（1）クンバコナム政府芸術大学の学長を務め、マイソール藩王の家庭教師兼秘書を務めた弁護士で教育者のウィリアム・アーチャー・ポーター、（2）ケンブリッジ大学ピーターハウスの学長ジェームズ・ポーター、（3）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ジェーン・ベイリー・ポーターの姉妹であった。
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人は才能あるアマチュアゴルフチャンピオンになった。[ 4 ]（1891年、テイトはスピンがゴルフボールの飛距離に与える影響を説明するためにマグナス効果を持ち出した。）彼は万能のスポーツマンで、ラグビーユニオンでスコットランド代表として国際レベルで活躍した。彼の娘エディスは、後にエディンバラ司教となるハリー・リード牧師と結婚した。もう一人の息子ウィリアムは土木技師だった。
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は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。[ 12 ]
サー・ジョージ・リードによるテイトの肖像画は数点存在する。1883年頃に描かれた作品はスコットランド国立美術館が所蔵しており、1902年に画家本人から寄贈されたものである。 [ 13 ]もう1点の肖像画は1902年10月にケンブリッジ大学ピーターハウスで公開され、テイトが名誉フェローを務めていたピーターハウスの学長とフェローたちが費用を負担した。[ 14 ]
エディンバラ大学物理学科の教授職の一つにテイト教授職がある。[ 15 ]
エディンバラ大学キングス・ビルディングス複合施設内にあるピーター・ガスリー・テイト・ロードは、彼の功績を称えて名付けられた。
彼はまた、以下の栄誉も授与された。
