ニュートンの光学実験における理論と証明方法の発展史

牛顿光学实验理论与证明方法的发展史

基本信息

批准号：
14J12025
负责人：
多久和理実
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J12025/
关键词：
科学史物理学史ニュートン光学再現実験

项目摘要

歴史学的手法を用いた調査の主要な部分は、前年度に終えてしまっている。ベルガモ大学のNiccolo Guicciardini教授が歴史学的手法に基づく研究成果を評価してくださり、2015年4月にベルガモで行われた近代数学史のワークショップに招待されて、前年度までの研究成果を発表する機会を得た。数学史の専門家たちとの議論を経て、いくつか資料を補う必要性に気付いたので、2015年7月に英国を訪問し、British Libraryにおいてニュートンの実験に関する資料を追加で収集した。考古学的手法を用いた調査として、ニュートンが17世紀に行った光学実験を再現した。再現するにあたって、まずニュートンの実験記録やイギリス及びイタリアに残っているニュートンが使ったと言われるプリズムから当時のガラスの屈折率・分散率を見積もり、株式会社オハラの協力の下でニュートンが使ったものと同様のプリズムを作成した。また、再現実験を行うだけでなく、実験条件を変化させた場合の実験精度の変化をシミュレーションした。シミュレーションの結果により、再現実験のデータをより客観的に比較できるようになった。このシミュレーションと再現を合わせた研究成果は、2015年7月の英国科学史学会年会で発表し、エディンバラ大学のJohn Henry教授らに新しい手法として評価された。2015年9月のイタリア物理学史天文学史学会年会ではシミュレーションによって、プリズムだけでなく他の条件（スクリーンまでの距離や孔の大きさ等）まで変化させてより詳細に論じた。年度の後半は、学会で発表した内容を基に論文を執筆した（Annals of Science誌に投稿準備中）。

使用历史方法的调查的主要部分在上一年完成。伯加莫大学的Niccolo Guicciardini教授根据历史方法评估了他的研究结果，并被邀请参加2015年4月在伯加莫现代数学历史的研讨会，他有机会向前一年展示其研究结果。在与数学历史专家进行了讨论之后，我意识到需要补充一些材料，因此我于2015年7月访问了英国，并在大英图书馆收集了牛顿实验的其他材料。作为使用考古学方法的调查，牛顿重现了17世纪进行的光学实验。在重现结果时，我们首先估计了牛顿的实验记录和据说牛顿在英国和意大利使用的棱镜的折光指数和玻璃的分散，并且在Ohara Co.，Ltd.的合作下，我们创建了与牛顿使用的棱镜。除了进行繁殖实验外，当更改实验条件时，我们还模拟了实验准确性的变化。模拟结果使我们能够更客观地比较复制实验的数据。这种模拟和繁殖的结果在2015年7月的英国科学史年会上介绍，并被爱丁堡大学的约翰·亨利教授评估为一种新方法。在2015年9月的意大利物理与天文学史会议上，模拟不仅改变了棱镜，而且改变了其他条件（例如屏幕距离和孔的大小），并更详细地讨论了它们。在下半年，我根据会议上介绍的内容撰写了论文（以准备向《科学史》提交）。