Loading article…
ウィリアム・ギルバート（/ ˈ ɡ ɪ l b ərt /、 1544 年 5 月 24 日頃 - 1603 年 11 月 30 日）[ 1 ] 、ギルバードとしても知られる[ 2 ]は、イギリスの医師、物理学者、自然哲学者であった。彼は、当時主流であったアリストテレス哲学とスコラ哲学による大学教育方法を激しく否定した。今日では、彼の著書『De Magnete』（1600 年）で主に記憶されている。
磁気起電力の単位（磁気ポテンシャルとも呼ばれる）は、彼の功績を称えてギルバートと名付けられましたが、現在ではアンペアターンに取って代わられています。
ギルバートはコルチェスターで、市書記官のジェローム・ギルバードの息子として生まれた。ケンブリッジ大学セント・ジョンズ・カレッジで教育を受けた。[ 3 ] 1569年にケンブリッジ大学で医学博士号を取得し、セント・ジョンズ・カレッジの会計係を短期間務めた後、ロンドンで医師として開業し、大陸を旅した。1573年に王立内科医協会のフェローに選出され、1600年には同協会の会長に選出された。[ 4 ]彼は1601年から1603年にエリザベス1世が亡くなるまで彼女の侍医を務め、ジェームズ6世兼1世によって再任された。[ 5 ] : 30
彼の主要な科学的業績は、ロバート・ノーマンの初期の業績[ 6 ] [ 7 ]に大きく影響を受けた『 De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure』（磁石と磁性体、そして大磁石である地球について）であり、1600年に出版された。この著作の中で、彼はテララと呼ばれる模型の地球を使った多くの実験について述べている。これらの実験から、彼は地球自体が磁性体であり、これが羅針盤が北を指す理由であると結論付けた（以前は、北極星ポラリス、あるいは北極にある大きな磁気島が羅針盤を引き付けると信じられていた）。彼は地球の中心が鉄であると最初に主張した人物であり、磁石は切断することができ、それぞれが北極と南極を持つ新しい磁石になるという、磁石の重要な関連特性を考察した。
前述の実験の中で、ギルバートは、加熱した錬鉄の棒を、地球の南北磁極に沿って冷える際に金床の上で叩いて磁石を作る過程について述べている。この実験の結果はその後事実として受け止められてきたが、 2011年に英国王立協会が発表した研究によると、この打撃による磁化の過程は、説得力のある再現可能な結果を生み出すことができないことが判明した。
第6巻第3章で、彼は日周回転を支持する論拠を展開しているが、地動説については触れていない。彼は、はるかに小さな地球の日周回転とは対照的に、巨大な天球（そもそも存在すら疑わしい）が毎日回転すると考えるのは不合理だと述べている。また、「固定」星は想像上の球に固定されているのではなく、遠く離れた可変距離にあると仮定している。彼は、「最も薄いエーテルの中、あるいは最も微細な第五のエッセンスの中、あるいは虚無の中に位置する 星々は、誰もその正体を知らない物質で構成されたこれらの巨大な球体の強大な渦の中で、どのようにしてその位置を保つことができるのだろうか？」と述べている。
英語の「electricity」という単語は、1646年にサー・トーマス・ブラウンによって初めて使用され、ギルバートが1600年に新ラテン語 で「琥珀のような」という意味で使用したelectricusに由来する。この用語は13世紀から使用されていたが、ギルバートは「琥珀のように魅力的な性質を持つ」という意味で初めて使用した。彼は、これらの物体との摩擦によっていわゆる「effluvium」が除去され、それが物体に戻る際に引力効果を引き起こすことを認識していたが、この物質（電荷）がすべての物質に共通していることには気づいていなかった。[ 8 ]
電気的な流出物は空気とは大きく異なり、空気が地球の流出物であるように、電気的な物体もそれぞれ固有の流出物を持っています。そして、それぞれの固有の流出物には、結合へと導く独自の力、その起源、その源、そして流出物を放出する物体へと向かう独自の動きがあります。
—ギルバート 1600 [ 9 ]
彼の著書では、琥珀を使って静電気についても研究している。琥珀はギリシャ語でエレクトロンと呼ばれているため、ギルバートはその効果を電気力と呼ぶことにした。彼は、回転する針の形をした最初の電気測定器である検電器を発明し、それをヴェルソリウムと呼んだ。[ 10 ]
彼も同時代の他の人々と同じように、水晶（透明な石英）は圧縮された氷から形成された、特に硬い形態の水だと信じていた。
透明な宝石は水からできています。水晶も、澄んだ水が固まってできたもので、かつて一部の人が考えていたように、必ずしも非常に厳しい寒さや厳しい霜によってできたわけではなく、時にはそれほど厳しくない寒さによっても形成されます。土壌の性質によって、水や水分が特定の空洞に閉じ込められ、鉱山で長石が産出されるのと似たような形で形成されるのです。
— 『磁石』 （シルヴァナス・フィリップス・トンプソンによる英訳、1900年）
ギルバートは、電気と磁気は同じものではないと主張した。その証拠として、彼は（誤って）電気的な引力は熱によって消滅するが、磁気的な引力は消滅しないことを指摘した（実際には、磁気は熱によって損なわれ弱まることが証明されている）。ハンス・クリスチャン・エルステッドとジェームズ・クラーク・マクスウェルは、これら二つの現象は単一の力、すなわち電磁気力の一側面であることを示した。マクスウェルは、多くの分析を経て、著書『電気と磁気に関する論考』の中でこのことを推測した。
ギルバートの磁力は、他の多くの自然哲学者が誤って、観察した運動を支配する力として捉えた目に見えない力でした。ギルバートは、星々の間の引力に磁力を帰するのではなく、ガリレオより20年も前に（ただし、1543年に出版された著書『天球回転論』でそれを公然と述べたコペルニクスより57年後）、天球の動きは地球の自転によるものであり、天球の回転によるものではないと指摘しました（下記の外部参照を参照）。ギルバートは1590年代に月の表面の模様を地図に描く最初の試みを行いました。望遠鏡を使わずに作成された彼の地図には、月の表面の暗い部分と明るい部分の輪郭が示されていました。同時代のほとんどの人とは異なり、ギルバートは月の明るい部分は水で、暗い部分は陸地であると信じていました。[ 11 ]
ギルバートの『磁石論』の他に、1651年にアムステルダムで『我々の月下世界に関する新哲学』（ De Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova ）と題された316ページの四つ折り判の書籍が出版された。これは、ウィリアム・ボズウェル卿の蔵書から発見された2つの写本を基に編集されたもので、編集者はギルバートの弟ウィリアム・ギルバート・ジュニア、編集者は著名なイギリスの学者で批評家のジョン・グルーターであるとも言われている。ジョン・デイヴィによれば、「あまり知られていないギルバートのこの著作は、文体と内容の両面において非常に注目すべきものであり、その独創性にふさわしい力強さと表現力を備えている。ベーコンよりも自然哲学についてより詳細かつ実践的な知識を持っていたため、学派哲学に対する彼の反対はより徹底的かつ具体的であり、同時に恐らく効果も劣らなかっただろう」。ジョン・ロビンソン教授の見解では、『デ・ムンド』はアリストテレス哲学の崩壊の上に新たな自然哲学体系を確立しようとする試みである。[ 4 ]
ウィリアム・ヒューウェルは著書『帰納科学の歴史』（1859年）の中で次のように述べている。 [ 12 ]
ギルバートは、1600年に出版された著書『De Magnete』の中で、地球の磁気的性質が地球の自転軸の方向、自転速度、そして月の公転速度を何らかの形で決定するという漠然とした考えしか持っていません。[ 13 ]ギルバートは1603年に亡くなり、彼の死後出版された著作（『 De Mundo nostro Sublunari Philosophia nova 』、1631年）では、物体同士の引力についてより明確な記述がなされています。[ 14 ]「月から発せられる力は地球に到達し、同様に、地球の磁気的性質は月の領域に浸透する。両者は、運動の比例と一致に従って、両者の共同作用によって対応し、共謀するが、地球の方が質量が大きいため、より大きな影響を与える。地球は月を引き付け、反発し、月は一定の範囲内で地球を引き付ける。これは、磁性体のように物体同士を近づけるためではなく、物体が連続的に運動を続けるためである。」 この表現は真実の多くを表すことができるが、詳細な機械的作用の非常に明確な概念と結びついていたようには見えない。[ 15 ]
ギルバートは1603年11月30日にロンドンで亡くなった。死因は腺ペストだと考えられている。[ 16 ] [ 17 ]
ギルバートは故郷のコルチェスターにあるホーリー・トリニティ教会に埋葬された。彼の大理石の壁面記念碑は、現在聖別が解かれカフェや市場として使われているこのサクソン教会に今も残っている。 [ 18 ]
フランシス・ベーコンはコペルニクスの地動説を決して受け入れず、地球の自転を支持するギルバートの哲学的著作を批判した。ベーコンの批判には次の2つの記述が含まれる。最初の記述は、彼の3つの著作、すなわち『学問の進歩』（1605年）、『ノヴム・オルガヌム』（1620年）、『デ・アウグメンティス』（1623年）で繰り返されている。より厳しい2番目の記述は、ベーコンの死後に出版された『重い物体と軽い物体の歴史』からのものである。 [ 19 ]
錬金術師たちは炉を使ったいくつかの実験から哲学を築き上げ、我々の同胞であるギルバートは磁石の観察から哲学を築き上げた。
ギルバート自身が磁石になってしまった。つまり、彼はあまりにも多くのことを磁石の力に帰属させ、殻から船を造り上げてしまったのだ。
トーマス・トムソンは、彼の著書『王立協会の歴史』（1812年）の中で次のように書いています。[ 20 ]
磁気の法則を最初に一般化し説明したのはギルバート博士であり、1600年に出版された彼の磁気に関する著書は、これまで世界に提示された帰納的哲学の最も優れた例の一つである。さらに注目すべきは、この著書が、哲学における帰納的方法を初めて説明したベーコンの『ノヴム・オルガヌム』よりも前に出版されたことである。
ウィリアム・ヒューウェルは著書『帰納科学の歴史』（1837/1859年）の中で次のように書いています。 [ 21 ]
ギルバートは…実験の至上性を繰り返し主張している。彼自身も疑いなく自らの信条に従って行動した。なぜなら、彼の研究には（磁気学の）あらゆる基本的事実が網羅されており、それらは実に徹底的に検証されているため、今日に至るまで、我々が付け加えるべきことはほとんどないからである。
歴史家のヘンリー・ハラムは、著書『15世紀、16世紀、17世紀のヨーロッパ文学入門』（1848年）の中でギルバートについて次のように書いています。 [ 22 ]
1600年は、イングランドが物理科学において注目すべき業績を生み出した最初の年であったが、この業績は著者に永続的な名声をもたらすのに十分であった。医師であるギルバートは、磁石に関するラテン語の論文において、この主題に関して他の人々が持っていたすべての知識を集めただけでなく、この島における実験哲学の父となり、並外れた才能と鋭敏な天才によって、幾世紀もの時を経て復活し、科学の信条としてほぼ普遍的に受け入れられている理論の創始者となった。彼自身の独創的な仮説である地球自体の磁気、nova illa nostra et inaudita de tellure sententia [惑星に対する我々の新しい前例のない見解]...は、時として過剰に称賛されるような漠然とした推測の1つでは決してなかった...彼は、地球の現象を、彼がterrella、つまり人工の球形磁石と呼ぶものによって示される現象に類似させることに依拠した。ギルバートは、少なくとも地球の自転に関しては、初期のコペルニクス主義者の一人でもありました。そして、いつもの鋭い洞察力で、望遠鏡が発明される以前に、人間の視界の届かないところに無数の恒星が存在することを推論しました。
グリニッジ王立天文台のウォルター・ウィリアム・ブライアントは、著書『ケプラー』（1920年）の中で次のように記している。
コルチェスターのギルバートは、磁気の研究に基づいて著した「新哲学」の中で潮汐について論じた際、月が水を引き寄せるとは言わず、「地下の精霊や体液が月と共鳴して上昇し、海も上昇して海岸や川に流れ込む」と述べた。どうやら、このような形で提示された考えは、単純な記述よりも容易に受け入れられたようだ。このいわゆる哲学的方法は、実際には非常に広く応用され、ギルバートの研究に対するガリレオの賞賛を共有していたケプラーは、惑星への磁気引力の考え方を拡張しようとした自身の試みにおいて、この方法を採用した。[ 23 ]
