◀︎ http://pocket.ebo-shi.com/physics/history/
文明誕生の歩みと哲学から天文、古典的科学と現代物理への進展史

タグにて、広く関連した項目へ、絞り込み表示する  🔴 人類文明史年表

関連タグ:哲学  宗教  天文  数学  物理  核物理学  電磁気力  量子  熱力学  化学  医学  心理学  認知学  言語学  古典物理学  現代物理学  理論物理学  技術

史実  コペルニクス  ケプラー  ガリレオ  ニュートン  マクスウェル  アインシュタイン  ホーキング  Black Hole  光について  統一理論  量子コンピューター  情報処理  オイラー  フェルマー  誕生|永眠

 

・年・内 容名 称タグ解 説
補 足、 MEMO

前3万5千 ~ 前2万年頃先史時代遺物に、時間を表現しようとした物が有る
生理周期の記録
石器の急速な高度、多様化
アフリカ、
フランス
数学,
言語学
ハンター達は、獣の群の考察のため「1」「2」「多数」「無、ゼロ」の概念を使い数学的知識や天体観測に基づいた測時法があった。古代、記数法は、女性が生理日の記録のめに必要とされた遺物もある。整数や実数の集合、自然数の1要素としてではないものの、“0”の概念はこの時期からあったとも言える。
石器が急速に高度、多様化(理由に言語使用の一般化説)、木や骨製等の釣り針もあった。

前2万年頃
後期旧石器時代
遺物、“イシャンゴの骨”ナイル川源流地域
(コンゴ民主共和国北東部)
数学ヒヒの骨に大小の傷を並べ、最初期の素数列や古代エジプトのかけ算が10進法で記述された様だ。素数には割り算が必要で、最初の理解は紀元前500年の古代ギリシア時代との学者もいて、月の満ち欠けのカレンダー説もある。

前3300年頃象形文字ヒエログリフ の確立
シリウス ナイル暦 (太陽暦) を活用
古代エジプト数学古代エジプトで使用の3種の内の1つの文字体系。後に“ロゼッタストーン”発見によって解読が進んだ。
1日を24時間としたのは、エジプト人だとされる。
記録に残る以前の紀元前4241年頃から、毎年のナイル川の増減水の暦、シリウス天文歴が使われ、太陽暦の起源だと言われる。

前3000年頃バビロニア数学、60進法メソポタミア文明、バビロニア数学粘土版が数百枚発掘、60進法を用い天文学が発展簡易な分数表記も可能で、少数の概念もあった。“0”の概念は無かった。ギリシャ数学に影響を与えた説がある。後世の時間や角度単位に影響。

前3000 ~ 前2600年頃古代インド数学の 最古の史料インダス文明数学10進法による重量、距離の計量法、精密な定規、貝製コンパス、貝製の天球計測器等、様々な数学用具の活用。 数学的比率、幾何学的形態の活用。紀元前7000年頃からインダス川にそって文化、文明が育って行った。
円周率の値を知っていた説もある。

前2700年頃算盤の登場メソポタミア文明数学計算に広く利用される。月の満ち欠けに基づく日付を使用。

前1850年頃数学史料、モスクワ数学
パピルス
エジプト数学半球の面積や四角錐台の体積等、25の数学問題と、そ解法が記述されている。

前1800年頃バビロニア数学の史料メソポタミア文明、バビロニア人数学プリンプトン322、その他多数の粘土版に楔形文字で記述されている。これは直角三角形やピタゴラス数、または三角関数について記されている様だ。あるいは最新の解釈では、逆数の組の表、幾何学的な図形等について記されていて、教師から生徒に対しての問題集だとした。

前1500年頃最古の天文歴の図エジプト天文1週10日の暦だった事が分かる。

前585年頃万物は “水” 単体からなる 一元論を示した
日食の予言
タレス
Thalēs
ターレス
哲学,
天文
トルコのミレトス学派で古代ギリシャの、記録上、最古の哲学者で教師。幾何学を用いピラミッドの高さ等を算出した。万物の基礎要素は生命に不可欠で変動が可能な根源、“水”からなるとした。タレス: 紀元前624~前546年頃、ピタゴラスの教師でもあり、非宗教的な宇宙解釈を有史上初提示。万物を、物か非物のいずれかとした。

前500年頃日食周期の記録バビロニア人天文

前495年頃ピタゴラスの定理の証明
平方数、立方数 を発見
数学に証明の概念を導入し 規則性を発見
ピタゴラス
Pythagoras
数学,
哲学
千年程前からバビロニアその他で知られた三平方の定理を古代ギリシャのピタゴラス学派が不変的に正しい事を“証明”した。哲学に数学や法則を持ち込んだ。当初、無理数の存在を否定していた。5種の正多面体、正4面体、正6面体、正8面体、正12面体、正20面体を示した。事象の基本に法則の存在を発見し、理解を深め証明を与えた。宇宙や存在の究極的本質は数(幾何学や比率等) だとし、“真理以外の全ては死ぬ定め”だと説いた。

前300年頃地図に経度を 導入メッサ の ディカエアルコス

前300年頃“言論”で “幾何学” の基礎を確立エウクレイデス(ユークリッド)
Eukleidēs( Euclid )
数学今でも使われる公理(自明的前提の仮定) や定義、原理、証明等を組み合わせた最初期のもの、幾何学の基本原則を確立。エジプトの図書館で教えていた。最古の哲学者ターレスが、幾何学をギリシャにもたらした。

前240年頃複雑形態物の
体積測定法を発見
浮力の原理を提唱
てこの原理の発見
アルキメデス
Archimedes
物理冠を水桶に沈め、あふれ出た水量で体積を比べた話が有名だが、これだと合金でも純金と誤差の範囲に収まってしまう。実際には、初めて科学的に発見した“浮力の原理”により同質量の金との浮力差の有無で示したと言われる。科学的に浮力を発見、“アルキメデスの原理”を提唱。 球体とそれに外接する円柱の体積比および面積比は2対3になる事を証明。πの値や、月までの距離を高精度で算出した。

前200年頃アラビア数字と10進法インド数学アラビア数字と10進法が現代の原型的型へ進化。

150年以降
(2世紀)
全13巻の主著“アルマゲスト” で天動説のまとめや観測、天球 (球状の天上)で 48の星座分けたクラウディオス プトレマイオス
Claudius Ptolemaeus
天文,
数学
アリストテレス等々、以前の天文学を数学的に体系付けた。同心円状にバネを延ばした様な、逆行を含む複雑な惑星軌道の天動説(地球中心説) を周転円を用い説明した。千年以上、十数世紀の間、標準的解釈として、また原本が失われた引用を多く含むため、数学者の情報源としても受け入れられた。

800年頃代数と方程式の記号を使った 解記法を創出アル フワーリズミー
al-Khuwārizmī
数学ペルシア人数学者が、それまでの文章代数計算から現在の記述法、“+、−、=” 等の記号方程式を確立。“アルゴリズム”はラテン語版の彼の名に由来。インドの“0”を表す記号が中東で使われ始める。

1025 ~ 1028年“プトレマイオスへの疑義”アルハゼン天文天文学、数学等のプトレマイオスの矛盾点を出版。

1154年最初の機械時計を製作シリアのダマカス技術

1202年“算盤の書” 発行レオナルド フィボナッチ数学0~9 の数字と桁の値を使用した計算法を提唱。インドのアラビア数字をヨーロッパに導入した。

1543年頃
(16世紀)
“天体の回転について” を発行ニコラウス コペルニクス
Nicolaus Copernicus
天文地動説での惑星の軌道計算を行った。
天文学に初めて初期的数学を持ち込んだ。

1582年グレゴリオ暦(太陽暦)を制定ユリウス暦を改良した。ヨーロッパの一部から。

1609年
楕円軌道について “新天文学”発表
ケプラーの 第1、第2法則
ヨハネス ケプラー (38歳)
Johannes Kepler
天文,
物理
惑星は太陽を焦点に楕円軌道を描く。特定の惑星軌道で二つ以上の、同一時間の軌道曲線と太陽の3点を結ぶ線分の各面積は一定。(面積速度一定の法則)以前の惑星観は正円軌道説で、予測にズレが有り、楕軌道導入で(水星を省き) 高精度な予測が可能に。幾何学と自然現象との相関関係を示す。

1611年ケプラー予想を示す。ヨハネス ケプラー (40歳)
Johannes Kepler
数学真球を敷き詰めた時、面心立方格子が最密になると予想した。 規則正しい条件ではガウスが証明し、不規則な敷き詰め方に関しては1997年にトーマス C ヘイルズがコンピューターを使証明した。

1618年自然対数のネイピア数を 発表ジョン ネイピア
John Napier
数学ケプラーへの補助的目的もありまとめた。後にオイラーが厳密に求め“ e ”と表した。発見はヤコブ ベルヌーイ。

1618年ケプラーの 第3法則ヨハネス ケプラー (47歳)
Johannes Kepler
天文,
物理
それぞれ惑星の公転周期の2乗は、楕円軌道の長半径の3乗に比例する。(または、 1619年に発表のソースも)

1622年
宣言書 “贋金鑑識官” を出版、真理は 数学という言語 で記述
ガリレオ ガリレイ (58歳)
Galileo Galilei
哲学,
天文
グラッシと地動説と彗星に関する論説で対
「自然哲学は広大な宇宙という書物に数学という言語でただ書き広げられている。」とした。
ヴァチカンの承認を受けローマ教皇ウルバヌス8世への献辞付きで刊行。 1623年に教へ提出。

1630年頃算術の熟読と48の注釈を付け数学的「予想」と「自称の証明」を残したピエール ド フェルマー (29歳)
Pierre de Fermat
数学古代ギリシャ数学者ディオファントス著 “算術”の余白に計48の、具体的経過を含まない数学的 “予想”と“自称の証明”の注釈を付ける考察を始めた。死後の1670年、長男のサミュエルが書込み付きで再出版。後の数学者達が、真の証明を示せずに残った1つが “フェルマーの最終定理” と呼ばれた。

1637年“方法序説”を公刊
“我思う,ゆえに我あり” と説く、解析幾何学の基礎となる座標系をフェルマーとの文通を交え新たに定義し、 代数と幾何学を結びつけた
ルネ デカルト
(41歳)
René Descartes
哲学,
数学
第4部で “全てを疑おうとしても、そこに疑問を抱く自分だけは絶対に疑い様が無い”という命題 “我思う、ゆえに我あり” (Cogito ergo sum) を説いた。第5部で、宗教裁判で異端となる懸念で公表を控えていた“世界論”(宇宙論) の内容を略述。全て事象は原理に由来するとし、心臓も機械ポンプだと言った。神を無限な実体として世界の根底に設定、精神と身体という2つの有限を立てた。宇宙を原理構造的に解釈し、新設の解析幾何学の直交座標系(デカルト座標) によって、惑星軌道を幾何的に捕えた。初版は、宗教裁判を恐れ、偽名で発行。
後の近代哲学の起点、科学進展の鍵とされた。

1640年手回し式計算機 パスカリーヌ (歯車式演算装置)を作成し父親に授けたブレーズ パスカル (17歳)
Blaise Pascal
技術原理的に計算機の可能性を実証しコンピューターの概念を多数導入、その後の計算機の発展に大きな影響を与えた。史上初の機械式計算機の構想、設計、製作を行い、1642年に完成し加減算の計算機を発明した。

1642 ~ 1727年ニュートン力学、
運動方程式、
万有引力の法則を提唱
アイザック ニュートン
Sir Isaac Newton
物理,
天文
微分積分の発見。 イギリスの物理学者(光学、力学)、天文学者、数学者。 実証主義科学の礎。初期は、現在のエネルギーの概念ではなく、力を論じ、力学上初めて引く力を想定した。錬金術に関する書物も多く残した。

1652年
フェルマーとの ギャンブル関するから “確率論” を考案
ブレーズ パスカル (29歳)
Blaise Pascal
数学確率論の創始。他にカルダーノ、ホイヘンス等によって拡張され、ラプラスによって統合された。この年、ロードアイランド州で、北アメリカ初の奴隷を禁止する法律を制定。

1665 ~ 1666年“驚異の年”
天上の原理と、地上の原理を統一する万有引力等の発見
アイザック ニュートン (22歳)
Sir Isaac Newton
物理,
天文,
数学
腺ペスト流行から休校で2年程ウールスソープに戻り「林檎は落ちるのに月は落ちない。地上と月公転の力学的等価性」の粒子説、プリズム分析(白色光はプリズムの混合色、色とスペクトルの関係)、反射望遠鏡の仕組み発明等の様々な考察と発見。虹色のグラデーションを7色だとしたのも彼。 “リンゴが木から落ちるのを見て万有引力を思いついた”とするのは後に語った事で諸説ある。
後にこの時期が生涯一、数学と自然哲学と発見の絶頂期だったと記している。

1666年微分積分を着想アイザック ニュートン (23歳)数学流率法(ニュートン流の微積分) を考察。フェルマーから微分のアイデアを得たという。

1666年“結合法論”の出版ゴットフリート ヴィルヘルム ライプニッツ (20歳)数学後の記号論理学、形式言語で使われる、記号集合を数論等に用いる事を考案。

・年・内 容人 名タグ解 説
補 足、 MEMO

1670年“パンセ” 出版(ブレーズ パスカル)
Blaise Pascal
哲学,
宗教
生前、未出版のノートやメモ類を修道院の友人達の整理で死後に出版。 神の存在に対する利益と損失を自身の確率論で説いた“パスカルの賭け”や想像力の不可欠性を説いていた。パンセには「人間は考える葦」「クレオパトラの鼻が低ければ世界はもっと違っていただろう」等格言を含む。

1675年微積分の着想ゴットフリート ヴィルヘルム ライプニッツ (29歳)数学無限小解析学(微積分)と現在も使われる“ライプニッツの記法”をニュートンとは独立に着想。理性の真理と事実の真理があるとし、神は経験不用で全知だが、真理が無限にあるなら、私達は経験によって近づき続けるしか無いと示した。

1679年フックと頻繁な手紙の交換を始めるアイザック ニュートン (36歳)
ロバート フック (44歳)
物理,
天文
他の会員の研究に対する意見や、惑星軌道や様々な問題の意を訪ねた。1680年フックが、重力の逆2乗則の考えをニュートンへ伝える。

1679年2進計算法を 完成させるライプニッツ (33歳)数学on, off, 2つの状態からの計算理論の基礎となる。

1684年“回転している物体の運動について”をハレーに送るアイザック ニュートン (41歳)
Sir Isaac Newton
エドモンド ハレー (27歳)
Edmond Halley
物理,
天文,
数学
「惑星が距離の平方に反比例な力で太陽に引き寄せると仮定すると、惑星が描く曲線は?」との エドモンド ハレーからの質問に「楕円だろう」と答えた時の詳細を、紛失した論文を書き直し送付した。ハレーはこの時、ニュートンが既に“ケプラーの惑星運動の法則”を統合的に含む原理を証明しているが、まだ発表していない事を知った。
万有引力着想のきっかけは、フックやケプラー、ガリレオ等だとする説がある。

1687年
自然哲学の数学的諸原理で ‘運動の法則’ 等の整理を含む “プリンピキア”出版
アイザック ニュートン (44歳)
Sir Isaac Newton
物理,
天文,
数学
エドモンド ハレーからの援助と、力学研究のまとめの執筆の勧めからニュートン力学や、万有引力による惑星軌道など、宇宙の規則体型の総を提示。古典力学の基礎、500ページ余りの初版、全3巻。
微積分は用いず、ユークリッド幾何学を基礎に、作用反作用、運動、慣性の法則等を提示した。

1703年(18世紀)2進法の 研究を 進めるゴットフリート ヴィルヘルム ライプニッツ (57歳)
Gottfried Wilhelm Leibniz
数学イエズス会宣教師ブーヴェから送られた六十四卦を配列した先天図に、自らが編み出していた2進法の計算術があることを見いだした。中国やインドに紀元前からあった2進法を 数学的に確立させた。
1697年に記した手紙に2進法の記述がある。

1704年“光学”を匿名で 出版
微分積分を発表
アイザック ニュートン (61歳)
Sir Isaac Newton
物理

1705年“彗星天文学概論”を発表エドモンド ハレー (48歳)
Edmond Halley
天文ハレー彗星の軌道で、ケプラーなどが観測した1456年、1531年、1607年、1682年に現れた彗星は同一の天体で、後の1758年に回帰することを予言。ハレー彗星は、惑星以外で、太陽系を公転する天体の初めての確認となり、ニュートン力学の証明となった。

1707 ~ 1783年バーゼル問題を解決し解析学、微積分の洗練、級数、連分数、近似計算、特殊関数、微分方程式、多重積分、偏微分法、等々に実績を残すレオンハルト オイラー
Leonhard Euler
数学オイラーの定数、フェルマーの小定理の拡張、オイラーのφ関数、ゼータ関数、数論等、大量の業績や公式を残し、絶大な影響を広めた。息をする様に計算をする等の評判も有ったが、かなり目が悪く、むしろ気が散らず効率的とも自称した。1760年代までニュートン力学を容認せず、エーテル理論に固執し、その後万有引力理論を、幾何学的表現から近代的解析学に修正した。残した論文は人類最多の8百以上と言われ、彼が決めた数学記号も多い。

1738年“流体力学” の発行ダニエル ベルヌーイ
Daniel Bernoulli
熱力学空気や水の速い流動になるほど、その部分は低圧力となる。後にオイラーが洗練させる。オイラーが力を定義後、1755年に基礎方程式を導き体系化した。

1854年絶対温度(K:ケルビン) を定義ウィリアム トムソン熱力学カルノーの関数に基づき定義。 単位は"K"。当年 and, or, not,等の演算、ブール代数 提唱。

1859年リーマン予想を発表ゲオルク フリードリヒ ベルンハルト リーマン
Georg Friedrich Bernhard Riemann
数学論文“与えられた数より小さい素数の個数について” 内で発表。簡易に言うと素数に関して、ゼータ関数の非自明な零点が無限に一直線にのみ並ぶと言う。現在でも未解決問題で、ミレニアム懸賞問の一つとなっている。
当年、ルドルフ ウィルヒョーが、細胞病理学を研究。正常に再生せず癌細胞となり増殖する事を示す。

1898年ウラン鉱の空気の電離を発マリーと、キュリー夫人物理ラジウムを発見し“放射能”という概念を考案。アンリ ポアンカレが同時性は相対的だと提示。

1907年空間+時間の 4次元時空
ミンコフスキー時空を発表
ヘルマン ミンコフスキー
Hermann Minkowski
物理,
数学
特殊相対性理論に基づき、幾何学化した3次元空間に、時間軸を足した4次元時空として定義。当年“夢判断”に感激したユングが、著者のフロイトと出会う。

1927年“不確定性原理” を発表ヴェルナー ハイゼンベルク量子同時の位置と運動量の厳密測定は‘原理的に不可能’。この年、ガーマーにより電子の波動性を 確認。

1929年虚幾何学として再構成した “非ユークリッド幾何学”を発表ニコライ イワノビッチ ロバチェフスキー数学大学の学報“幾何学の新原理並びに平行線の完全な理論”のなかで提示。その後ボーヤイ ヤーノシュや、ベルンハルト リーマンが進展させ、“非ユークリッド幾何学”とした。

1931年2つの不完全性定理を証明
証明不能命題の存在を明示
クルト ゲーデル
Kurt Gödel
数学自身で矛盾の真偽を証明出来ず “全ての数学構造体の無矛盾な統合”が原理的に不可能だと示した。例えば“私は嘘を言う”という原理が有る時、真偽どちらでも矛盾となり、証明不能となる。

1936年計算可能な数について、 決定問題への応用にて
“チューリングマシン”提唱
アラン チューリング
エミール レオン ポスト
熱力学軸が無限に長いテープ上を移動し、情報を読み込み、メモリに記憶、書き込むモデル。計算機の原理構造を数学的に定義した計算模型。ある論理式が回答可能かを事前判別する方法は‘原理的に無い’と提示。
アロンゾ チャーチが、アルゴリズム を定義。

1938年ウランにて核分裂の事象を 発見オットー ハーン
フリッツ シュトラスマン
リーゼ マイトナー
核物理ハーンがウランに低速の中性子を当て、原子量がウラン半分程のバリウム同位体等を観測。マイトナーは分裂したと見抜き、初めて核分裂と呼んだ。ハーンとマイトナーが人工的に原子量を増やせるとの予想から原子核に中性子を当てた経過から。
当年からチューリングが、エニグマ解読を開始。

1948年くりこみ理論を提唱朝永振一郎、リチャード ファインマン、ジュリアン シュウィンガー量子量子電磁力学の可換ゲージ原理における 無限大の発散の困難を解消。当年、カシミール効果を発見。量子ゆらぎ等からの負のエネルギーによる量子効果を初めて論証。

1954年量子的な 場の原理
ヤン・ミルズ理論を提唱
楊振寧(チェンニン ヤン)
ロバート ミルズ
Robert L. Mills
量子非可換ゲージ場の理論。可換ゲージ対称性の場の理論を、非可換ゲージ対称性にまで発展させた、カラーSU(3)対称性の 量子色力学等で活用。ワインバーグ・サラム理論、量子色力学、カルツァ・クライン理論、超弦理論らの基に導入。
マックス ボルンが波動関数の統計的解釈 を提示。

1986年フェルマーの予想に関する フライ・セール予想を提示し
この年、ケン リベットが証明
ゲルハルト フライ
ジャン ピエール セール
ケン リベット
数学フェルマーの最終定理が誤りで整数解が有った場合 全ての楕円曲線はモジュラーであるとする“谷山、志村予想”に反して、非モジュラーな楕円曲線が出来てしまうという構造が示され、その関係性を証した。一方オイラーは、乗数 “n”が素数の時に限定してフェルマーの最終定理の証明が可能だと示していた。( X2+Y2= Z2 の式のX,Y,Zを満たす整数解は無数に存在し“ピタゴラス数”と言う。)

1994年量子コンピューターでのショアのアルゴリズムを提示ピーター ショア
Peter Shor
数学,
量子
素因数分解を桁数が増えても単に比例的な時間で計算可能な量子アルゴリズムを提示。反響を呼んだ。ヴァジラーニ等提唱の“量子フーリエ変換” 等を基軸に組み上げた。

1995年フェルマーの最終定理を 証明
7年間、公言せずの研究によりフェルマー・ワイルズの定理とも呼ばれる様になった
アンドリュー ジョン ワイルズ
Andrew John Wiles
数学“Xn+Yn= Zn ”でnが3以上の自然数の時、X,Y,Zの式を満たす正の整数は存在しない。という一見単純な予想だが、何処にも存在しない事の証明は困難で360年を要し、ガロア表現、ヘッケ環、岩澤理論等、多分野の現代数学の粋を組み合わせ、上記1986年の谷山・志村予想に関する、フライ・セール予想から証明。フェルマーの“算術”への書き込みで「予想できる」としたものの一部は、後の数学者が ‘間違い’ として証明した例もあるが、「証明出来た」と示したものの全ては、正しいとしてライプニッツやオイラー等によって証明されて来ていた。そんななか残った1つの「証明」の予想だった。

・年・内 容人 名タグ解 説
補 足、 MEMO


・私の学問の解釈。

辞書よりも個人的に細密な定義を模索。
物理学や哲学、科学的事実と医療的事実、明らかな差異、その解釈と足場等。


学問: あらゆる人、場所、時代で再現可能な知識構造体系。
数学: 数式という原理世界の言語活用と可能性追求と研究。
科学: 反証可能な事象の規則関係や体系的構造原理、その真理、本質を研究する学問。
物理: 自然の物質、現象の本質に対して、客観的観察と実験 データに基づく研究、反証可能な学問。
    特定の領域に対して複数の「科学的に正しい」仮説も有りえて将来、説がくつがえる可能性もある。
化学: 原子や分子、その構造、それらの化学反応や相転移、性質作用を扱う実験的自然科学。
医学: 人体の病気の原理作用の関係構造を研究し、その予防、治療のための研究。
医療: 病気の原因や予防、治療法の明確な解明と安全の割合が、国に認められているものを扱う。

理論物理学: 実験物理から、より根源的力学原理を数学的構造で探求する。実験検証困難なものを含む研究。
哲学: 世界構造や社会構造、あるいは、それらと心や自己との関係構造や、己自身を能動的に考察する学問。
宗教: 宇宙は神等、究極的構造に基づき出来たとする事象の意味付け。心の救済、心的世界信仰。

疑似科学(エセ科学): 科学ではない概念を、その様に提示し降るまう。
宗教的科学解釈: 自然現象は、科学理論に基づいて起きている。
科学的解釈: ある自然現象が、化学原理で成り立つ。天体現象は物理科学で説明出来る領域がある。


辞書のみでなく、自分でそしゃくし要約する事、各々の認識の足場確認も重要だと思ってまとめました。

・数学、情報史関係の、年表や解説の参考、出典ソースです。