วิลเลียม โรวัน แฮมิลตัน

เซอร์วิลเลียม โรวัน แฮมิลตัน (William Rowan Hamilton) เป็นนักฟิสิกส์ นักดาราศาสตร์ และนักคณิตศาสตร์ชาวไอร์แลนด์ที่มีความสำคัญต่องานเขียนด้าน กลศาสตร์ดั้งเดิม (classical mechanics) ทัศนศาสตร์ (optics) และพีชคณิต (algebra) เขาได้เข้าศึกษาในระดับมหาวิทยาลัยทางด้านกลศาสตร์และระบบทัศนศาสตร์จึงทำให้เขาได้ค้นพบแนวคิดและเทคนิควิธีการใหม่ๆทางคณิตศาสตร์ การคิดค้นที่เป็นที่รู้จักกันอย่าแพร่หลายของเขาคือการปรับเปลี่ยนรูปแบบทางคณิตศาสตร์ของฟิสิกส์สำหรับหัวข้อ กลศาสตร์แบบนิวตัน (Newtonian mechanics) ที่เป็นที่รู้จักในชื่อ กลศาสตร์ฮามิลโทเนียน (Hamiltonian mechanics) ชิ้นงานนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นศูนย์กลางของการเรียนรู้ยุคใหม่ของทฤษฎีแบบดั้งเดิมเช่น แม่เหล็กไฟฟ้า และนำไปใช้พัฒนาความรู้ทางด้านกลศาสตร์ควอนตัมได้อีกด้วย ในทางคณิตศาสตร์บริสุทธิ์นั้นเขาเป็นที่รู้จักในการคิดค้นควอนเทอเนียน (quanternions)

**ประวัติ**
แฮมิลตันเป็นบุตรคนที่ 4 จาก 9 คนของ นาง Sarah Hutton และนาย Archibald Hamilton อาศัยอยู่ในดับลิน ในสมัยที่ไอร์แลนด์ยังเป็นส่วนหนึ่งของสหราชอาณาจักร พ่อของแฮมิลตันมาจากเมือง Dunboyne ทำงานเป็นทนายความ เมื่อตอนที่เขาอายุได้ 3 ขวบ แฮมิลตันก็ได้ถูกส่งไปอยู่กับลุง James Hamilton โดยลุงเขานั้นได้สำเร็จการศึกษาจากวิทยาลัย Trinity ที่อยู่ในปราสาท Trim 
ในเดือนกันยายน 1813 ผู้เชี่ยวชาญทางด้านการคำนวณชาวอเมเรกันชื่อ Zerah Colburn เริ่มย้ายเข้าไปอยู่ Dublin ตอนที่อายุ 9 ขวบ ที่อายุมากกว่าแฮมิลตัน 1 ปี พวกเขาทั้ง 2 คนได้กระทบกระทั่งกันในการแข่งขันทางคณิตศาสตร์ โดยที่ Colburn ได้ชนะจากการประกวดในครั้งนี้ จากความพ่ายแพ้ของเขาในครั้งนี้แฮมิลตันจึงตัดสินใจเรียนภาษาให้น้อยลงเพื่อไปเรียนทางด้านคณิตศาสตร์ให้มากยิ่งขึ้น
แฮมิลตันก็ได้เข้าศึกษาในโรงเรียนคณิตศาสตร์ที่มีความเกี่ยวข้องกับวิทยาลัย Trinity ในเมือง Dublin ที่เขาเริ่มเข้าไปศึกษาตอน 18 ปี เขาศึกษาทั้งกลศาสตร์ดั่งเดิมและคณิตศาสตร์ไปด้วยกัน จนได้รับการแต่งตั้งในเป็นศาสตราจารย์ทางด้านดาราศาสตร์ในปี 1827 ก่อนที่จะมีการจารึกความสำเร็จของเขาลงที่หอดูดาว Dunsink ซึ่งเป็นสถานที่ที่เขาใช้ชีวิตที่เหลือยู่ไว้ที่นั้น
แฮมิลตันได้แสดงความสามารถพิเศษที่ยิ่งใหญ่ในขณะที่เขายังมีอายุที่น้อยมาก โดยนักดาราศาสตร์บิชอป (Astronomer Bishop) ดร.จอห์น บริงคลี (Dr. John Brinkly) ได้พูดชื่นชมถึงแฮมิลตันในตอนที่เขาอายุเพียง 18 ปีว่า “เด็กหนุ่นคนนี้ผมไม่ได้บอกว่าเขาจะเป็นนักคณิตศาสตร์ แต่ว่าเขาเป็นนักคณิตศาสตร์คนแรกในเด็กอายุเพียงแค่นี้”
อาชีพในทางวิทยาศาสตร์ของวิลเลียม โรวัน แฮมิลตัน ที่รวมไปด้วยการศึกษาในเรื่อง เลนส์ กระจก การมองเห็น กลศาสตร์ดั่งเดิม,  การประยุกต์ของวิธีการแบบไดนามิกในระบบแสง, การประยุกต์ใช้วิธีการควอนเทอเนียนและเวกเตอร์สำหรับปัญหาในกลศาสตร์และเรขาคณิต, การพัฒนาทางทฤษฎีของการแปรผันทางพีชคณิตของฟังก์ชันคู่ (ซึ่งก็คือจำนวนเชิงซ้อนที่เป็นคู่อันดับของจำนวนจริงที่ถูกสร้างขึ้น), การแก้ปัญหาของสมการพหุนามทั่วๆไป, การวิเคราะห์ฟังชันผันผวน (มาจากแนวคิดของการวิเคราะห์ฟูเรีย, Fourier analysis), การดำเนินการเชิงเส้นบนคอวนเทอเนียนและการพิสูจน์ผลเฉลยสำหรับตัวดำเนินการเชิงเส้นบนพื้นที่ของควอนเทอเนียน (เป็นพื้นที่แบบทั่วๆไปที่รู้จักกันในชื่อของ Cayley–Hamilton theorem) 

**ชีวิตส่วนตัว**
	ขณะเรียนอยู่ที่วิทยาลัย Trinity แฮมิลตันขอน้องสาวของเพื่อนแต่งงาน แต่เขาถูกปฏิเสธ ทำให้เขาป่วย หดหู่ และเกือบจะฆ่าตัวตาย ต่อมาเขาถูก ออเบรย์ เดอ เวียร์ (Aubrey De Vere) ปฏิเสธอีกครั้งในปี ค.ศ.1813 แต่โชคดีที่เขาพบผู้หญิงที่ยอมรับคำขอแต่งงานของเขา เธอชื่อ เฮเลน มารี เบย์ลี (Helen Marie Bayly) เป็นลูกสาวของนักเทศน์ แฮมิลตันและเบย์ลีแต่งงานกันในปี ค.ศ.1833 มีลูกด้วยกัน 3 คน คือ วิลเลียม เอ็ดวิน แฮมิลตัน (William Edwin Hamilton) เกิดปี ค.ศ. 1834 อาร์ชิบอลด์ เฮนรี (Archibald Henry) เกิดปี ค.ศ. 1835 และเฮเลน อาลิซาเบธ (Helen Elizabeth) เกิดปี ค.ศ. 1840

**ผลงานทางด้านทัศนศาสตร์และกลศาสตร์**
แฮมิลตันได้สร้างผลงานที่สำคัญทางทัศนาศาสตร์และกลศาสตร์  ในปี ค.ศ. 1824 ผลงานแรกที่เขาค้นพบร่วมกับ ดร.บริงค์ลีย์ (Brinkley) ภายใต้ชื่อ "Caustics" ต่อมาในปี  ค.ศ. 1827 แฮมิลตันได้เสนอทฤษฎีฟังก์ชันเดี่ยว (theory of a single function) หรือเป็นที่รู้จักกันในชื่อฟังก์ชันหลักของแฮมิลตัน (Hamilton's principal function) ซึ่งเป็นการรวมความรู้ทางด้านกลศาสตร์ ทัศนศาสตร์ และคณิตศาสตร์เข้าด้วยกัน และช่วยในการสร้างทฤษฎีคลื่น (wave theory) ของแสง 

**อ้างอิง**
 The Cambridge Biograhical Encyclopedia / Edited by David Cystal-2nd ed., Cambridge University Press, 2000
2408
หมวดหมู่:นักคณิตศาสตร์ชาวไอริช
หมวดหมู่:นักฟิสิกส์ชาวไอริช
หมวดหมู่:นักดาราศาสตร์ชาวไอริช
หมวดหมู่:บุคคลจากดับลิน
หมวดหมู่:เซอร์
หมวดหมู่:อัศวินแห่งไอร์แลนด์