リチャード・トルマン

リチャード・チェイス・トルマン（Richard Chace Tolman、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。統計力学に多大な貢献をした^[1]。また、アインシュタインが一般相対性理論を発見した後の数年間に理論学的宇宙論に重要な貢献をした。カリフォルニア工科大学で物理化学と数理物理学の教授を務めていた。

リチャード・C・トルマン
リチャード・C・トルマン（1945年）
生誕	(1881-03-04) 1881年3月4日 アメリカ合衆国、マサチューセッツ州、ウェストニュートン
死没	1948年9月5日(1948-09-05)（67歳） アメリカ合衆国、カリフォルニア州、パサデナ
研究分野	物理化学 統計力学 宇宙論
研究機関	カリフォルニア工科大学
出身校	マサチューセッツ工科大学
論文	The Electromotive Force Produced in Solutions by Centrifugal Action (1910)
博士課程 指導教員	en:Arthur Amos Noyes
博士課程 指導学生	en:Allan C. G. Mitchell ライナス・ポーリング
プロジェクト:人物伝
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経歴

現代宇宙論
宇宙 ビッグバン・ブラックホール 宇宙の年齢 宇宙の年表
初期の宇宙 プランク時代 大統一時代 クォーク時代 ハドロン時代 レプトン時代 光子時代 ビッグバン原子核合成 インフレーション (暗黒時代) CBR 宇宙重力波背景放射 (Gravitational wave background) 宇宙マイクロ波背景放射 宇宙ニュートリノ背景 宇宙赤外線背景放射 膨張 - 未来 ハッブル=ルメートルの法則 · 赤方偏移 宇宙の加速膨張 FLRW計量 · フリードマン方程式 膨張する宇宙の未来 宇宙の終焉 熱的死 ビッグリップ ビッグクランチ ビッグバウンス 構造形成 宇宙の形 再電離 · (宇宙の構造形成)（英語版） 銀河の形成と進化 大規模構造 大クエーサー群 銀河フィラメント 超銀河団 銀河団 銀河群 局所銀河群 超空洞 成分 Λ-CDMモデル (バリオン物質)（英語版） エネルギー 放射 ダークエネルギー クインテッセンス ファントムエネルギー 暗黒物質 コールドダークマター ウォームダークマター（英語版） ホットダークマター ダークラディエーション 歴史 (宇宙マイクロ波背景放射の発見)（英語版） (ビッグバン理論の歴史)（英語版） (ビッグバン理論の宗教的解釈)（英語版） 宇宙論の年表 観測 BOOMERanG COBE プランク (DES)（英語版） ユークリッド LSST SDSS 2dF WMAP 科学者 (マーク・アーロンソン)（英語版）・アルヴェーン・アルファー・Bharadwaj・ド・ジッター・ディッケ・Ehlers・アインシュタイン・エリス・フリードマン・ガモフ・グース・ホーキング・ハッブル・ルメートル・リンデ・マザー・ペンローズ・ペンジアス・ルービン・シュミット・スムート・スタロビンスキー・(ポール・スタインハート)（英語版）・Suntzeff・スニャーエフ・リチャード・C・トールマン・ウィルソン・ゼルドビッチ・(その他)（英語版）
表・(話)・編・歴

カルテックでのリチャード・トルマンとアルベルト・アインシュタイン（1932年）

マサチューセッツ州ウェストニュートンで生まれ、マサチューセッツ工科大学で化学工学を学び、1903年に学士を、1910年にA. A. Noyesの下でPh.D.を取得した^[2]。

1924年にRuth Sherman Tolmanと結婚した。

1912年に相対論的質量の概念を考案し、「運動する物体の質量には式 ${\displaystyle m_{0}\left(1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}\right)^{-1/2}}$ が最適である」と述べた^[3]。

Thomas Dale Stewartと行った1916年の実験で、電気が金属導体を通って流れる電子で構成されていることを実証した。この実験の副産物は、電子の質量の測定値であった^[4]。ただし全体としては主に理論家として知られていた。

1919年に(テクノクラシー運動)（英語版）の前身であるTechnical Allianceの一員であり、科学を社会的および産業的問題に適用する可能性を分析するエネルギー調査の実施を支援した^[5][6][7]。

1922年にアメリカ芸術科学アカデミーのフェローに選出された^[8]。同年、カリフォルニア工科大学に入り物理化学と数理物理学の教授になり、後に大学院の長になった。カリフォルニア工科大学での初期に指導した学生にライナス・ポーリングがおり、トルマンは前期量子論を教えた。

1927年、マックス・プランク、ニールス・ボーア、アルノルト・ゾンマーフェルトの前期量子論を背景とした統計力学に関するテキストを発表した^[9]。1938年、古典および量子系への統計力学の応用をカバーする新たに詳細な研究を発表した^[10][11]。これは長年この主題に関する標準的な研究であり、今日でも関心を集める。

キャリアの後半では、相対論的システムと宇宙論への熱力学の適用にますます興味を持つようになった。1934年に発表したRelativity, Thermodynamics, and Cosmology（『相対論、熱力学、宇宙論』）^[12]と題した重要なモノグラフで膨張宇宙の黒体放射がどのように冷え、それでいて熱を保つかを示した。これは宇宙マイクロ波背景放射の性質の重要な指針である^[13]。また、このモノグラフにおいてトルマンは初めて閉じた宇宙がゼロエネルギーに等しくなる方法を文書にして説明した。彼はすべての質量エネルギーが正であり、全ての重力エネルギーが負であり、それらが相殺しゼロエネルギーの宇宙につながることを説明した^[13]。アレクサンドル・フリードマンが1922年に提案した振動宇宙仮説に関するトルマンの研究は、エントロピーに関する困難に注意を向け、1960年代後半までのその消滅をもたらした。

第二次世界大戦中はマンハッタン計画でレズリー・グローヴス大将の科学顧問を務めた。パサデナで亡くなったとき、国連原子力委員会(UNAEC)の米国代表であるバーナード・バルークの主任顧問であった。

毎年、アメリカ化学会の南カリフォルニアセクションは、「化学への卓越した貢献を表彰し」Tolman Medalを授与している。

家族

弟に行動心理学者のエドワード・トールマンがいる。

出典

[脚注の使い方]

1. ^ Gale, George (2014), Tolman, Richard Chace, New York, NY: Springer New York, pp. 2164–2165, doi:10.1007/978-1-4419-9917-7_1388, ISBN (978-1-4419-9916-0) 
2. ^ リチャード・トルマン - Mathematics Genealogy Project
3. ^ Tolman, R. C. (1912). “Non-Newtonian Mechanics, The Mass of a Moving Body”. Philosophical Magazine 23 (135): 375–381. doi:10.1080/14786440308637231. https://archive.org/stream/londonedinburg6231912lond#page/374/mode/2up/search/tolman. 
4. ^ Tolman, R. C.; Stewart, T. D. (1916). “The electromotive force produced by the acceleration of metals”. Physical Review 8 (2): 97–116. Bibcode: 1916PhRv....8...97T. doi:10.1103/PhysRev.8.97. PMC 1090978. PMID (16576140). https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=pst.000050421268;view=1up;seq=115. 
5. ^ “”. 2012年12月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年3月16日閲覧。 Retrieved March-16-13
6. ^ Anderson, Larry (2002). Benton MacKaye: Conservationist, planner, and creator of the Appalachian Trail. JHU Press. p. 136. ISBN (9780801869020). https://books.google.com/books?id=I1hayhB0DEYC&pg=PA136 2013年7月12日閲覧。 
7. ^ Anderson, Larry (2002). Benton MacKaye: Conservationist, planner, and creator of the Appalachian Trail. JHU Press. p. 48. ISBN (9780226465838). https://books.google.com/books?id=pQxy2PRHWrwC&pg=PA48 2013年7月13日閲覧。 
8. ^ “Book of Members, 1780-2010: Chapter T”. American Academy of Arts and Sciences. 2011年4月20日閲覧。
9. ^ (Bartky, W.) (1927). “Review: Statistical Mechanics with Applications to Physics and Chemistry by Richard C. Tolman”. Astrophysical Journal 66: 143–144. Bibcode: 1927ApJ....66..143B. doi:10.1086/143076. 
10. ^ Sterne, Theodore E. (1941). “Review: The Principles of Statistical Mechanics by Richard C. Tolman”. Astrophysical Journal 93: 513. Bibcode: 1941ApJ....93..513.. doi:10.1086/144301. 
11. ^ Infeld, L. (July 1939). “Review: The Principles of Statistical Mechanics by Richard C. Tolman”. Philosophy of Science 6 (3): 381. doi:10.1086/286579. 
12. ^ Chant, C. A. (1934). “Review: Relativity, Thermodynamics, and Cosmology by Richard C. Tolman”. Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 28: 324–325. Bibcode: 1934JRASC..28Q.324C. 
13. ^ ^{a b} “Why Isn't Edward P. Tryon A World-famous Physicist?”. Huffington Post (2016年3月16日). 2016年3月22日閲覧。 (See (Edward Tryon).)

著作

 

英語版ウィキソースにリチャード・トルマン著の原文があります。

• Statistical mechanics with applications to physics and chemistry. New York: The Chemical Catalog Company. (1927). https://archive.org/details/statisticalmecha00tolm 
• Relativity, Thermodynamics, and Cosmology. Oxford: Clarendon Press. (1934). LCCN 34-32023. https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.177229  Reissued (1987) New York: Dover ISBN (0-486-65383-8).
• The Principles of Statistical Mechanics. Oxford: Clarendon Press. (1938). ISBN (9780486638966). https://books.google.com/books?id=4TqQZo962s0C  Reissued (1979) New York: Dover ISBN (0-486-63896-0). Tolman, Richard Chace (January 1987). 1987 Dover reprint. ISBN (9780486653839). https://books.google.com/books?id=kIcWAktlk7cC 

関連項目

• en:List of textbooks in thermodynamics and statistical mechanics
• トルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ方程式
• トルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ限界
• 振動宇宙論
• (トルマン長)（英語版）
• en:Tolman surface brightness test
• en:Lemaître–Tolman metric
• Tachyonic antitelephone ("Tolman's paradox")

外部リンク

• Short biography from the Online Archive of California
• Short biography from the "Tolman Award" page of the Southern California Section of the American Chemical Society.
• リチャード・トルマンの作品 - プロジェクト・グーテンベルク
• リチャード・トルマンに関連する著作物 - インターネットアーカイブ
• Biographical memoir, National Academy of Sciences. Includes a complete bibliography of Tolman's writings. Retrieved July 14, 2017.