リチャード・C・トルマン

リチャード・C・トルマン
リチャード・C・トルマン、1945年
生まれる	( 1881-03-04 )1881年3月4日 米国マサチューセッツ州ウェストニュートン
死亡	1948年9月5日（1948年9月5日）（67歳） パサデナ、カリフォルニア州、米国
母校	マサチューセッツ工科大学(学士、博士号)
科学者としてのキャリア
フィールド	物理化学 統計力学 宇宙論
機関	カリフォルニア工科大学
論文	遠心力によって溶液に生じる起電力 （1910 年）
博士課程の指導教員	アーサー・エイモス・ノイズ
博士課程の学生	アラン・CG・ミッチェル ライナス・ポーリング

リチャード・チェイス・トールマン（1881年3月4日 - 1948年9月5日）は、アメリカの数理物理学者、物理化学者であり、統計力学と理論宇宙論に多大な貢献をした。^[1]彼はカリフォルニア工科大学（Caltech）の教授であった。 ^[2]

トールマンはマサチューセッツ州ウェストニュートンで成功した実業家とクエーカー教徒の母の間に生まれた。トールマンは地元の公立学校に通った後、マサチューセッツ工科大学(MIT) に入学し、1903年に化学工学の学士号を取得した。 ^[2]翌年ドイツに留学し、その後MITに戻ってさらに勉強した。物理化学の先駆者であるアーサー・エイモス・ノイズに指導を受け、ノイズの指導のもと1910年に博士号を取得した。^[3]その後、第一次世界大戦が勃発する前に、さまざまな大学で短期間働いた。^[2]

1912年に彼は相対論的質量の概念を考案し、「この表現は運動する物体の質量に最も適している」と書いた。^[4]${\displaystyle m_{0}\left(1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}\right)^{-1/2}}$

第一次世界大戦中、トールマンは化学戦局に勤務し、少佐に昇進した。戦争が終わった後も数年間政府に勤務し、窒素固定の研究を続けた。^[2]

1916年にトーマス・デール・スチュワートと行った実験で、トールマンは電気が金属導体を流れる電子で構成されていることを実証した。この実験の副産物として、電子の質量の測定値が得られた。^{[5] [2]この初期の研究が、トールマンの}化学反応速度論と統計力学への興味を掻き立てた。 ^[2]カリフォルニア大学固定窒素研究所のトールマンと彼の協力者は、割り当てられたプロジェクトに直接関係のない基礎研究を行うことを許可してくれた政府に感謝し、「このような寛大な政策は、研究室のスタッフが適切な科学的態度を維持する上で非常に重要である」と書いている。^[2]

トルマンは1919年にテクノクラシー運動の先駆者である技術同盟のメンバーとなり、社会や産業問題に科学を応用する可能性を分析するエネルギー調査の実施に協力した。^{[6] [7] [8]}

トールマンは1922年にアメリカ芸術科学アカデミーの会員に選出された。^[9]同年、カリフォルニア工科大学の教授となり、物理化学と数理物理学の教授となり、後に大学院学部長となった。^[2]カリフォルニア工科大学でのトールマンの初期の教え子の一人に理論化学者のライナス・ポーリングがおり、トールマンは彼に古い量子論を教えた。トールマンは1923年に米国科学アカデミーの会員に選出された。^[10]カリフォルニア工科大学での数年間は彼にとって最も生産的な時期であった。^[2]

1927年、トールマンはマックス・プランク、ニールス・ボーア、アルノルド・ゾンマーフェルトの古い量子論を背景とした統計力学に関するテキストを出版した。^[11]トールマンは1932年にアメリカ哲学協会の会員に選出された。 ^{[12] 1938年、彼は統計力学の}古典系と量子系への応用を扱った新しい詳細な著作を出版した。^{[13] [14]この主題に関する研究で、トールマンは}ルートヴィヒ・ボルツマン、J・ウィラード・ギブス、ポール・エーレンフェストとタチアナ・エーレンフェストの主要な貢献に大きく依拠した。^[2]

トールマンは一般相対性理論に興味を持ち、相対論的システムと宇宙論への熱力学の応用を研究した。彼は膨張宇宙の研究において重要な理論的結果を数多く確立した。^[2] 1934年の「相対性理論、熱力学、宇宙論」と題するモノグラフで、 ^[15]トールマンは膨張宇宙における黒体放射が冷却されても熱的性質を維持する仕組みを実証した。これは宇宙マイクロ波背景 の特性を示す重要な指標である。^[16]またこのモノグラフで、トールマンは閉じた宇宙がゼロエネルギーに等しい仕組みを初めて文書化し説明した。彼は、すべての質量エネルギーが正ですべての重力エネルギーが負であり、それらが互いに打ち消し合ってゼロエネルギーの宇宙につながる仕組みを説明した。^[16]アレクサンダー・フリードマンが1922年に提唱した振動宇宙仮説に関する彼の研究は、エントロピーに関する困難さに注目を集め、1960年代後半までその仮説は消滅した。トールマンはエドウィン・ハッブルと協力して天文学的観測を新しい宇宙論の観点から解釈した。^[2]

1930年代に、トールマンは静的な球対称完全流体を記述するアインシュタイン場の方程式の解を得た。^{[17] [18]} J.ロバート・オッペンハイマー、ロバート・セルバー、ジョージ・ボルコフは、この研究を基に中性子星の安定性を調査し、トールマン・オッペンハイマー・ボルコフ限界を得た。^{[19] [20]}

第二次世界大戦中、トールマンはマンハッタン計画においてレスリー・グローブス将軍の科学顧問を務めた。^[2]パサデナで死去した当時、彼は国連原子力委員会の米国代表バーナード・バルークの主任顧問を務めていた。

彼は1947年に民間人としての生活に戻り、表面相の熱力学に関する論文をいくつか発表した。彼は1948年9月5日、前触れもなく脳出血を起こしてから3週間後に亡くなった。^[2]

毎年、アメリカ化学会南カリフォルニア支部は「化学への顕著な貢献を認めて」 トールマンにトールマン メダルを授与して栄誉を称えています。

トールマンの兄弟は行動心理学者の エドワード・チェイス・トールマンである。彼は1924年に心理学者のルース・シャーマン・トールマンと結婚した^。[2]

• 熱力学と統計力学の教科書一覧
• トルマン長さ
• トールマン表面輝度テスト
• トールマンのパラドックス
• トールマンのH定理
• トールマン・エーレンフェスト効果
• トールマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ方程式
• ルメートル・トルマン計量
• ルイス・トルマンのパラドックス
• スチュワート・トルマン効果
• 振動宇宙
• シンマン（核爆弾）

ウィキソースには、リチャード・チェイス・トールマンの著作や、
リチャード・チェイス・トールマンに関する著作があります。

• 統計力学とその物理学および化学への応用。ニューヨーク：The Chemical Catalog Company。1927年。
• 相対性理論、熱力学、宇宙論。オックスフォード：クラレンドン・プレス。1934年。LCCN 34032023  。再発行（1987年）ニューヨーク：ドーバーISBN 0-486-65383-8。 
• 統計力学の原理。オックスフォード：クラレンドン・プレス。1938年。ISBN 9780486638966。再版（1979年）ニューヨーク：ドーバーISBN 0-486-63896-0。トールマン、リチャード・チェイス（ 1987年1月）。1987年ドーバー再版。クーリエコーポレーション。ISBN  9780486653839。

• 
  相対性理論、熱力学、宇宙論（1934年）
• 
  相対性理論、熱力学、宇宙論（1934年）の目次
• 
  相対性理論、熱力学、宇宙論入門（1934年）

• カリフォルニアのオンラインアーカイブからの短い伝記
• アメリカ化学会南カリフォルニア支部の「トールマン賞」ページからの短い経歴。
• プロジェクト・グーテンベルクのリチャード・C・トールマンの作品
• インターネット アーカイブにあるリチャード C. トールマンの著作またはリチャード C. トールマンに関する作品
• 伝記的回想録、米国科学アカデミー。トールマンの著作の完全な書誌が含まれています。2024 年 10 月 4 日に取得。