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アボガドロ・アメデオ。 科学者の伝記
アボガドロは、分子物理学の最も重要な法則の XNUMX つの著者として物理学の歴史に入りました。 Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e di Cerretoは、9年1776月XNUMX日、イタリアのピエモンテ州の首都トリノで、司法部門の従業員であるFilippo Avogadroの家族として生まれました。 アメデオはXNUMX人兄弟のXNUMX番目でした。 XNUMX世紀からの彼の先祖は弁護士としてカトリック教会に仕えており、当時の伝統に従って、彼らの職業と地位は受け継がれていました。 職業を選択する時が来たとき、アメデオは法律も取り上げました。 この科学において、彼はすぐに成功し、XNUMX 歳で教会法の博士号を取得しました。 法律実務はアメデオを魅了しませんでした。彼の関心は法学とはほど遠いものでした。 若い頃、彼はいわゆる幾何学と実験物理学の学校に短期間通いました。 これらの科学への愛を彼に目覚めさせたのは彼女でした。 しかし、体系的な知識が十分に得られていなかったため、彼は独学を余儀なくされました。 彼がすでに25歳だったとき、彼はすべての自由時間を物理学と数理科学の研究に捧げ始めました。 アボガドロは、電気現象の研究から科学者としてのキャリアをスタートさせました。 この関心は、1800 年に Volta が最初の電流源を発明した後、特に Galvani と Volta の間の電気の性質に関する議論に関連して強まりました。 これらの疑問は当時の科学の最前線にあり、若いアボガドロがここで手を試すことにしたのは当然のことです。 電気のさまざまな問題に専念したアボガドロの作品は、1846年まで登場しました。 彼はまた、電気化学の分野の研究にも大きな関心を払い、電気現象と化学現象の関係を見つけようとして、一種の電気化学理論を作成しました。 この点で、彼の研究は有名な化学者デービーとベルゼリウスの研究と接触していました。 1803年と1804年に、アメデオは弟のフェリーチェと一緒に、電気化学現象の理論に関する1804つの論文をトリノ科学アカデミーに提出し、XNUMX年にこのアカデミーの対応するメンバーに選出されました。 彼の最初の作品「電気に関する分析ノート」では、電界中の導体と誘電体の挙動、特に誘電体の分極現象について説明しました。 彼が表現したアイデアは、他の科学者、特にアンペアの作品でさらに完全に発展しました。 1806年、アボガドロはトリノ学院で家庭教師の職に就き、1809年に物理学と数学の教師としてヴェルチェッリ学院に移され、そこで約75年間働きました。 この期間中、彼は膨大な量の科学文献に精通し、読んだ本や雑誌の記事から数多くの抜粋を作成しました。 彼が生涯の終わりまで保管をやめなかったこれらの抜粋は、それぞれ約 700 ページの XNUMX 冊にもなりました。 これらの巻の内容は、アボガドロの関心の多様性、彼が行った巨大な仕事、弁護士から物理学者への「再訓練」を証明しています。 アボガドロは、彼がすでに18歳を超えていたとき、かなり遅く家族生活を整えました。 ヴェルチェッリで働いている間、彼は公証人の娘で、彼より XNUMX 歳年下の将来の妻であるアンナ マリア マッツィー ディ ジュゼッペと出会いました。 この結婚から、彼には XNUMX 人の息子と XNUMX 人の娘の XNUMX 人の子供がいました。 それらのどれも彼の職業と興味を継承しませんでした。 1808 年、ガス間の反応を研究していたフランスの科学者ゲイ リュサックは、反応するガスの体積とガス状の反応生成物が小さな整数として関連していることを発見しました。 そして1811年、アボガドロの記事「物体の基本分子の相対質量とそれらが化合物に含まれる比率を決定する方法に関するエッセイ」が登場しました。 アボガドロは、分子理論の基本的な考え方を概説し、それがゲイ・リュサックによって得られたデータと矛盾しないだけでなく、逆にそれらと非常によく一致し、原子量を正確に決定する可能性を開くことを示しました。分子の組成と起こっている化学反応の性質。 これを行うには、まず、水素、酸素、塩素、およびその他の単純な物質の分子がXNUMXつではなくXNUMXつの原子で構成されていると想像する必要があります。 同じ研究で、アボガドロは次の重要な結論に達しました。 もちろん、体積が同じ圧力と温度で測定された場合。 彼はさらに、「現在、気体状態で得られる物体の分子の相対質量と、化合物中の分子の相対数を非常に簡単に決定する手段がある」と書いています。 新しい法則のおかげで、アボガドロは、特に水の形成反応の正しい式を最初に取得しました。 1814 年、アボガドロの XNUMX 番目の論文が発表されました。 アボガドロの法則はここで明確に定式化されています。 ." さらに記事では、多数の無機物質の分子の組成を決定するためのこの法則の適用が検討されています。 物質の XNUMX モルの質量は単一分子の質量に比例するため、アボガドロの法則は、同じ温度と圧力で気体状態にある物質のモルは同じ体積を占めるというステートメントとして定式化できます。 実験が示しているように、通常の条件下では、どの物質でも XNUMX モルあたりの分子数は同じです。 アボガドロ数といいます。 この数は、現代の物理学と化学の最も重要な普遍定数の XNUMX つです。 これは、ボルツマン定数、ファラデー定数など、他の多くの普遍定数を決定する際に使用されます。 アボガドロ数は、多くの独立した方法で決定できます。 この場合に得られた値の優れた一致は、分子の現実と分子動力学理論の妥当性の説得力のある証拠でした。 1821年、「化合物の特定の比率の理論と物体の分子の質量の決定に関する新しい考察」という記事で、アボガドロは分子理論の分野でのほぼXNUMX年間の研究を要約し、彼の方法を拡張しました。多くの有機物質に対する分子の組成を決定するため。 同じ記事で、彼は、彼の研究に不慣れな他の化学者、主にダルトン、デイビー、ベルセリウスが、多くの化合物の性質とそれらの間で起こる反応の性質について誤った見解を持ち続けていることを示しました。 1819 年 XNUMX 月、アボガドロはトリノ科学アカデミーの会員に選ばれました。 この時までに、彼は分子理論、電気、化学の分野での業績により、同僚の間ですでに名声を得ていました。 1820 年、国王の命令により、アボガドロはトリノ大学の新しい高等物理学科の初代教授に任命されました。 興味深いのは、アボガドロがこの地位に就いたときに表明した、物理学の教えに関する見解です。 当時のイタリアの科学はまだ非常に発達していませんでした。 祖国が自然科学の発展レベルで他のヨーロッパ諸国に追いつくのを助けるために、アボガドロは大規模な行動計画を概説しました。 彼の主な考えは、教育と科学的活動を組み合わせる必要性でした。 これらの進歩的なアイデアは、1822 年代前半のイタリアでの軍事的および政治的出来事のために実現する運命にありませんでした。 1823 年、学生の暴動の後、トリノ大学は当局によって XNUMX 年間閉鎖され、高等物理学科を含む多くの新しい学科が清算されました。 それにもかかわらず、XNUMX年に、アボガドロは高等物理学の名誉ある教授の名誉称号を受け取り、公共支出管理院の上級検査官に任命されました。これは、科学とはかけ離れた財政的および法的地位でした。 新しい責任にもかかわらず、アボガドロは科学研究に従事し続けました。 1833年、トリノ大学は再び高等物理学の椅子を授与されましたが、それはアボガドロではなく、1830年に故郷を去った有名なフランスの数学者オーギュスタン・ルイ・コーシーによって提供されました. わずか 1850 年後、コーシーが去った後、アボガドロはこの椅子に座ることができ、XNUMX 年までそこで働きました。 同年、彼は大学を去り、その椅子を学生のフェリーチェ・キューに譲った。 1837年から1841年に、アボガドロは900巻の作品「重い物体の物理学、または物体の一般的な構成に関する論文」を発表しました。 各巻は65ページ以上ありました。 この時までに、アボガドロはすでにXNUMX歳でしたが、彼の心はまだはっきりしていて、科学と勤勉さへの彼の愛情は尽きることがありませんでした。 この作品は、分子物理学に関する初めての教科書であることが判明しました。 同時代の人々は回顧録の中で、アボガドロを非常に謙虚で印象的で魅力的な人物として描いています。 彼らは、他の人々に対処する際の彼の善意、誠実さに注目しています。 「衒学なしで高度な教育を受け、闊歩せずに賢く、贅沢を軽蔑し、富を気にせず、名誉を求めず、自分のメリットと名声に無関心で、控えめで、適度で、慈悲深い」-これが彼の同時代人の一人がアボガドロを特徴付ける方法です。 名誉に無頓着だった彼は、当時の科学者の間ではまれな例外でした。 大学を卒業した後、アボガドロはしばらくの間、管制室の上級検査官を務め、高等統計委員会、高等公教育評議会のメンバー、および重量測定委員会の委員長も務めました。 彼の由緒ある年齢にもかかわらず、彼はトリノ科学アカデミーの議事録に彼の研究を発表し続けました。 彼の最後の作品は、彼の死の77年前、アボガドロがXNUMX歳のときに出版されました。 彼は 9 年 1856 月 XNUMX 日にトリノで亡くなり、ヴェルチェッリの家族の金庫室に埋葬されました。 アボガドロの死の翌年、彼の科学への貢献が認められ、トリノ大学にブロンズの胸像が建てられました。 長い間、分子理論の発展に対するアボガドロの多大な貢献は、彼の同時代の人々には事実上見過ごされていました。 そしてさらに後のことですが、この法則は、文献ではしばしばアボガドロ-アンペールの法則と呼ばれていましたが、アボガドロはアンペールよりXNUMX年早く制定しました。 1858 年代初頭までは、分子量の推定と化学反応の記述の両方において、恣意性が化学に君臨していました。 多くの複雑な物質の原子組成について多くの誤解がありました。 それは、分子の概念を完全に放棄しようとする試みにまで及びました。 XNUMX年になって初めて、イタリアの化学者カニッツァーロは、アボガドロの作品への言及があるアンペールのベルトラへの手紙を読んで、これらの作品を「再発見」し、混乱した国家の絵に完全な明快さをもたらすことを見て驚いた.当時の化学。 1860 年、カニッツァーロはカールスルーエで開催された第 50 回国際化学会議でアボガドロの研究について詳細に語り、彼の報告はそこにいた科学者たちに大きな印象を与えました。 彼らの一人が言ったように、彼はベールが彼の目から落ちるのを感じ、疑いが消え、代わりに穏やかな確信感がありました. この会議の作業にも参加した偉大なロシアの化学者メンデレーエフは、後に次のように書いています。世界中の人々がカールスルーエに集結し、合意に達するため、統一を図った.この会議に出席して、意見の不一致がいかに大きかったか、ジェラルドの信奉者たちがアボガドロの法則の結果を熱心に追求したことを鮮明に覚えている.アボガドロ・ジェラルドの法則の形をした真実は、議会を通じてより広く普及し、すぐにすべての心を征服しました. その後、新しい原子量はそれ自体で強化され、8年代からすでに一般的に使用されるようになりました. 以来、分子理論の創始者の XNUMX 人としてのアボガドロの功績は広く認められています。 著者: サミン D.K.
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