熱気球に乗るビオとゲイ=リュサック
ジャン=バティスト・ビオ (Jean-Baptiste Biot 、1774年 4月21日 - 1862年 2月3日 )は、フランス の物理学者 、天文学者 、数学者 。1800年代 の初めに電流 と磁場 の関係を研究し、ビオ・サバールの法則 に名前が残っている。隕石 の研究、熱気球 による飛行、偏光 の研究等でも知られている。
経歴
パリ 生まれ。パリの名門高校であるリセ・ルイ=ル=グラン を卒業後、1794年 にフランス国立土木学校 に入学。一時期は大砲 を研究していた。その後オワーズ県 ボーヴェ の工芸学校(1797年)やエコール・ポリテクニーク (理工科学校)などの教員を務めた後、1801年 に29歳でコレージュ・ド・フランス の教授に就任した。さらに1803年には科学アカデミー の会員に選出された。同年、1人息子が誕生。
1804年 、ジョセフ・ルイ・ゲイ=リュサック と熱気球 にのって5000mまで上昇し大気圧 の研究を行った。
1806年 にピエール=シモン・ラプラス の指導によりフランソワ・アラゴ とともに子午線弧 長の測量 (これに基づいてメートル の正確な長さを規定する目的があり、ジャン=バティスト・ジョゼフ・ドランブル によって始められたが、ピエール・メシャン の死で中断していた)を完成する任務を与えられ、アラゴと共にパリを発ちスペイン で作業を開始した(ビオは途中で帰りアラゴだけが作業を続けた)。
この他に雲母 の研究も行い、黒雲母 (biotite)に命名された。月 のクレーター にも命名されている。
ビオはレジオンドヌール勲章 の一員でもあり、1814年 にシュヴァリエ、1849年 にはコマンドゥールに選ばれた。1816年 にはスウェーデン王立科学アカデミー の外国人会員に選ばれた。1815年 に王立協会 の外国人会員に選ばれ、1840年 には同会からランフォード・メダル を授与された[ 1] 。
1862年、パリで死去。
主な業績
Essai de géométrie analytique , 1826
ビオは科学の発展に様々な面で貢献しており、トーマス・クーン が言うような「パラダイムシフト 」を物理学にもたらした。その影響は光学 、電磁気学 、天文学 等に及んでいる。電磁気学 におけるビオ・サバールの法則 は、1820年のビオとフェリックス・サヴァール の研究に因んで名付けられた。彼らの実験は電気 と磁気 の関係を示すもので、長い導線を垂直に垂らし、そこから水平に離れた位置に方位磁針 を置くと、導線に電流 を流したときに方位磁針が振れることを確認したものである[ 2] 。
1803年、ビオは科学アカデミーの要請でフランスのレーグルに落ちたレーグル隕石 の調査に赴き、約3000個の隕石 の破片を回収した。彼は、それらの石が宇宙起源のものだと結論付けた。その報告書の中でビオはエルンスト・クラドニ が1794年に発表した隕石宇宙起源説を支持するとしていた。ビオのレーグル隕石の調査以前、地球上の岩の中に宇宙起源のものがあると信じていた人は殆どいなかった。空で火の玉が飛んでいるのが目撃され、その後地上に変わった石が見つかったという話は時折伝えられていたが、単なるファンタジー として退けられていた。1794年、ドイツの物理学者エルンスト・クラドニ がそうした岩が宇宙起源であるという説を本の形で発表した[ 3] 。ビオがレーグルで岩を調査分析したことで、初めて空の火の玉が大気で燃え尽きずに落ちてきた流れ星だということが一般に受け入れられるようになった。その後、隕石を分析することは太陽系 の化学組成を正確に知る手段として研究されるようになった。隕石の組成やそれが太陽系内で元々どういう軌道で飛んでいたのかという事から、天文学者らは太陽系の成り立ちを推測する手がかりを得た。
1812年、ビオは光学 に興味を持つようになり、特に偏光 を研究するようになった。1815年には偏光 の研究で光学 の発展に貢献している。実験では有機物 溶液 に偏光を通すと右または左に旋光 することを確認し、どちらに旋光するかは有機物の分子 の形状に依存すると結論付けた。ビオは光学異性体 の可能性を唱え、後にルイ・パスツール が酒石酸 塩の光学分割 に成功したことにより証明された。その際には、ビオはパスツールを呼んで実際に実験させたという[ 4] 。
19世紀より以前、光 は corpuscle と呼ばれる離散的な微粒子束から成ると信じられていたが、19世紀初め、多くの科学者が粒子 説 (en ) よりも波動 説を信じるようになってきた。ビオが始めた偏光についての研究は、光が微粒子から出来ているのでなければ得られないはずの結果をもたらした。ビオの研究によって光学は大いに発展したが、後に光の波動論によってもその現象が説明できることが示された[ 5] 。ビオの偏光の研究が元となって偏光板が生まれ、液晶ディスプレイ などに応用されるようになった。
脚注・出典
関連文献
関連項目
外部リンク