アイザック・ニュートン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
サー・アイザック・ニュートン（英：Sir Isaac Newton, ユリウス暦：1642年12月25日 - 1727年3月20日、グレゴリオ暦：1643年1月4日 - 1727年3月31日）はイングランドの科学者。古典物理学および数学において極めて大きな業績を残した。
目次 |
[編集] 生涯
ニュートンは1642年にイングランドの東海岸に位置するリンカーンシャー州ウールスソープ-カールスターワースに生まれた。父方の一家は当時のイングランドで勃興しつつあった知識階級に属する者が多く、薬剤師、医師、牧師などを輩出している。村の郷士であった同名の父は37歳の時に近郊の農家の娘と結婚したが、ニュートンが生まれる3ヶ月前に死去した。後にニュートンの義父となる人物はこの父が粗野な変人であったと述べている。母ハナ・アスキューは3年後に付近の牧師バーナバス・スミスと再婚し、ニュートンは祖母のもとで養育される事になった。体が小さく内向的で目立たぬ子であったニュートンは友人たちのからかいの的であったが、あるとき自分をいじめた少年と喧嘩をしそれに勝つことが出来たことをきっかけに自分に対する自信をもつようになったとされる[要出典]。
ニュートンの才能に気がついた親類の援助によって、1655年に彼はグランサムのグラマースクールに入学した。ここでもニュートンは自省的な生活を送り、薬草の収集、水車、日時計、水時計の制作などを行っている。ニュートンは再婚相手の死によってウールスソープへと戻った母の希望により、グランサム・スクールを一時退学した。家では農場の手伝いをして過ごしたが、父方の親戚からの説得によって二年後には学校へと復学した。グランサム時代に下宿していた薬局の養女であるミス・ストーリーとは後に至るまで親密な交際と金銭的な援助を続けている。法的には終生独身であった。
1661年に叔父であるウィリアム・アスキューが学んでいたケンブリッジ大学トリニティー・カレッジに入学した。当時大学での講義はアリストテレスの学説に基づいていたが、ニュートンはデカルトやガリレオ、コペルニクス、ケプラーといった物理学者の著書を好んで学んだ。ケンブリッジにおいて1663年に開設されたルーカス数学講座の初代教授に就任したアイザック・バローはニュートンの才能を高く評価し、多大な庇護を与えている。バローは時間、空間の絶対性を重要視するプラトン主義を奉じた数学者であり、ニュートンの思想にも大きな影響を与えた。バローにより1664年にニュートンは正式なスコラーに取り立てられ、さらに翌年には学位を授与されている。彼との出会いによってニュートンの才能は開花し、1665年に二項定理を発見、さらに微分および微分積分学へと発展することになった。
学位を取得した頃にロンドンではペストが大流行しており、この影響でケンブリッジ大学も閉鎖された。故郷のウールスソープへと戻ったニュートンは、その後2年間この地で微分積分学と光学、万有引力などの研究に没頭した。この一年半ほどの間にニュートンは彼の主要な業績を発見および証明しており、この期間は「創造的休暇」とも称されている。
リンゴの木からリンゴが落ちるのを見て万有引力を思いついた、という有名な伝記があるが、これはニュートンの家の窓からリンゴの木が見えることから作られた話である。しかしこれは以後のニュートンを知る人が、彼が如何に日常に起きることに関心を持ち、そこから理論への着想を得ていたかという彼の賢さを表すものとして作られたのだと言われている。例えば同時代の作家ウィリアム・ストゥークリの書いた Memoirs of Sir Isaac Newton's Life に1726年4月15日にニュートンと会話したことについて述べられている。
- "when formerly, the notion of gravitation came into his mind. It was occasioned by the fall of an apple, as he sat in contemplative mood. Why should that apple always descend perpendicularly to the ground, thought he to himself. Why should it not go sideways or upwards, but constantly to the earth's centre."
また、後にヴォルテールは彼のエッセイ Essay on Epic Poetry (1727)のなかで彼がニュートンの姪に聞いた話として「アイザック・ニュートンは庭仕事をしている際に、リンゴの木からリンゴが落ちるのを見て、彼の重力に関する最初の発想を得た」と言う逸話を紹介しているが、真偽の程は明らかではない。リンゴの木ではなくトイレで気づいた説がある。
実際の所「リンゴが木から落ちるのを見て万有引力を思いついた」というエピソードは、ある意味誤解を招きかねない逸話である。ニュートンが万有引力の法則を思いついたそもそもの動機は、ケプラーの法則である。つまり「物が落ちる」という現象と、太陽系の惑星の運行が、同じ力に由来する事を発見し、その力を「万有引力」と名付けたのが重要なのである。単なる物が落ちる現象、地球上にある物体を地球が引っ張る力としての「重力」であれば、ニュートン以前から既に知られており、「太陽が地球になんらかの『駆動する力』を及ぼしている」とイメージしたのはケプラーであり、ニュートンはケプラーの死後に生まれた世代である。
1667年にケンブリッジ大学の教授となり、その歳に「無限級数の解析 (De Analysi per Aequationes Numeri Terminorum Infinitas)」を書く。（刊行1671年）また論文「流率の級数について(De methodis serierum et fluxionum)」を発表する。
ニュートンとライプニッツはそれぞれ独立に、異なった視点から微分積分法を発見した。優先権をめぐって四半世紀にも及ぶ熾烈な争いが展開された。ニュートンの発表はライプニッツより遅いのだがライプニッツより早く発見していたと主張した。ニュートンは病的に猜疑心が強い性格であり、ライプニッツが盗んだと主張を続けて25年間の長きに亘って法廷闘争を行った。
晩年のニュートンは、聖書研究や錬金術の実験などに没頭していたことがわかったため、後世に「神学者」「最後の錬金術師」と呼ばれる場合もある。晩年、「二つの聖句の著しい変造に関する歴史的記述」を著すが、イギリス国教会からの弾圧を恐れ、生前には発表しなかった（1754年刊）。
1689年、下院議員になるが、政治には興味が薄いためか殆ど発言をしなかった。なお、議会での唯一の発言は「議長、窓を閉めて下さい」である。
1696年にはかつての教え子からの推薦で造幣局長官にもなっていた。このとき非常に熱心に職務に当たったらしく、在職中は偽金造りが激減した（偽金製造シンジケートの親分を捕らえて裁判にかけ、死刑にしたというエピソードが残されている）。また銀貨の金貨に対する相対的価値の設定において市場の銀の金に対する相対価値を見誤り、普通の銀よりも低く設定したため銀貨が溶かされ金貨と交換されるという現象が起こり図らずしもイギリスが事実上の金本位制に移行する原因となった。
局に勤めてからは錬金術に没頭し一切の科学的研究を行っていない。彼の業績は1696年までの53年間に発表されたものである。
[編集] 人物
主著"Philosophiae Naturalis Principia Mathematica"「自然哲学の数学的諸原理（プリンキピア）」（1687年7月5日刊）のなかで万有引力の法則と、運動方程式について述べ、古典数学を完成させ、古典力学（ニュートン力学）を創始。これによって天体の運動を解明した。またゴットフリート・ライプニッツとは独立に微積分法（流率法）を発明した。光学において光のスペクトル分析などの業績も残した。ニュートン式反射望遠鏡の製作でも有名である。（なお、反射望遠鏡の概念自体はスコットランドの数学者ジェームズ・グレゴリーが1663年に論文として発表しており反射望遠鏡の発明者はニュートンだとする伝記は誤りである。グレゴリー式反射望遠鏡とは異なるニュートン式反射望遠鏡の発明者と言うべきである。）
ニュートンは、地球と天体の運動を初めて実験的に示し、太陽系の構造について言及した。また、ケプラーの惑星運動法則を力学的に解明した一人であり、天体の軌道が楕円、双曲線、放物線に分かれることを示した。また、光の粒子説を唱えたことでも知られている。また、白色光がプリズム混合色であるとして色とスペクトルの関係について唱えた。虹の色数を７色だとしたのも彼である。
他にも、ニュートンの冷却の法則、二項定理の証明、運動量および角運動量の保存の法則の端緒をつけ、空気中での音速や恒星の起源などについて言及した。（なお現在の視座では多くが不正確なものであり、正しく完成させたのは後世の学者たちである。）
[編集] 略年表
- 1642年（0歳）誕生
- 1668年（25歳）学位取得
- 1669年（26歳）ケンブリッジ大学のルーカス教授職に就任
- 1672年（29歳）王立協会会員に就任
- 1687年（44歳）『自然哲学の数学的諸原理』（プリンキピア）刊行
- 1699年（56歳）造幣局長官に就任
- 1701年（58歳）国会議員に選出
- 1703年（60歳）王立協会会長に選出
- 1705年（62歳）ナイト位授与
- 1710年（67歳）グリニッジ天文台監察委員長に就任
- 1727年（84歳）死亡
[編集] ニュートンによる科学革命
ニュートン以前の正統的な科学は、物事の発生する原因を明らかにすることに力点が置かれていた。たとえば、ルネ・デカルトは惑星の運動や重力の原因を、空間に充満しているエーテルの圧力差や渦動によるものとする「渦動仮説」で説明を試みている。また、ヨハネス・ケプラーは地磁気が惑星の運動の原因であるとする重力理論を展開している。
これに対し、ニュートンは万有引力の法則を提示するに留め、それをもたらす原因について論じる必要はないとする、新しい科学的方法論を提示している。神の行いについて、人間の持つ理性では理解不能であるという思想を背景としたものであったが、このような方法論は合理的な近代科学の礎となるものであった。
[編集] 科学以外の側面
ニュートンは科学の分野での功績が著しいが、それ以外の分野でも足跡を残していることはあまり知られていない。
[編集] 宗教家として
ニュートンはユニテリアンや古代キリスト教の異端アリウス派の信仰者であったという。キリストを父なる神と同等同質とせず、普通の人間イエスとみる同派の教義は理神論にたつニュートンにとって受け入れやすいものであったのであろう。
ニュートンは聖書研究にも科学研究と同様の情熱をつぎ込んだ。
[編集] 錬金術師として
ニュートンは造幣局長官の地位に隠れて、錬金術の研究を行っていた。近年、ニュートンの錬金術ノートを競売で手に入れた経済学者のケインズは「最後の魔術師」という表現でニュートンを表している。
20世紀になって、ニュートンの遺髪の分析により水銀が検出されたことはニュートンの錬金術にかける情熱を実証することとなった。
[編集] 外部リンク
- ニュートンの錬金術年表
- ニュートン錬金術に関する邦語文献
- 『光学』アイザック・ニュートン（岩波文庫 1983/01）ISBN 978-4003390412
- （百科事典）「Isaac Newton」 - スタンフォード哲学百科事典にある「アイザック・ニュートン」についての項目。（英語）
[編集] 関連項目
