質問: 二極真空管の発明で知られるイギリスの科学者で、電磁気学に関する「左手の法則」「右手の法則」に名を残すのは誰でしょう?
回答: ジョン・フレミング

タイトル: マイケル・ファラデー
光学の仕事以外の時間を使って電磁気を含む実験の論文を書いて公表し、デービーとのヨーロッパ旅行で出会った海外の科学者とも文通した。デービーの死から2年後の1831年、ファラデーは一連の重要な実験を行い、電磁誘導を発見した。わずか数カ月前にジョゼフ・ヘンリーも発見しているが、2人に先行してイタリアのフランチェスコ・ツァンテデスキが1829年と1830年に同様の論文を発表していた。他の科学者たちが電磁気現象を力学における遠隔力と考えていたのに対して、ファラデーは空間における電気力線・磁力線という近接作用的概念から研究している。ファラデーの突破口は、鉄の環に絶縁された導線を巻きつけてコイルを2つ作ったことであり、一方のコイルに電流を流すともう一方のコイルに瞬間的に電流が流れることを発見した。この現象を相互誘導と呼ぶ。この鉄の環のコイルは今も王立研究所に展示されている。

タイトル: オームの法則
オームの法則(オームのほうそく、英語: Ohm's law)とは、導電現象において、電気回路の部分に流れる電流とその両端の電位差の関係を主張する法則である。クーロンの法則とともに電気工学で最も重要な関係式の一つである。1781年にヘンリー・キャヴェンディッシュが発見したが、その業績は死後数十年した後に1879年にその遺稿を纏めたマクスウェルが『ヘンリー・キャヴェンディシュ電気学論文集』として出版するまで世間には未公表であったため知られておらず、1826年にドイツの物理学者であるゲオルク・オームによって独自に再発見・公表されたため、その名を冠してオームの法則と呼ばれる。

タイトル: 磁性
電気と磁気の関係の解明は1819年、コペンハーゲン大学の教授だったハンス・クリスティアン・エルステッドが電流によって方位磁針が影響を受けることを発見したのが始まりである。その後、アンドレ=マリ・アンペール、カール・フリードリヒ・ガウス、マイケル・ファラデーといった人々が実験を行い、電気と磁気の関係をさらに明らかにしていった。ジェームズ・クラーク・マクスウェルはそれまでの知見をマクスウェルの方程式にまとめ、電気と磁気と光学を一分野にまとめた電磁気学を生み出すことになった。1905年、アインシュタインはそこから特殊相対性理論を生み出した。古典電磁気学は19世紀末には完成していたものの、物質の磁性の起源を本格的に議論するには、20世紀初頭の量子力学の成立を待たねばならなかった。これは、ボーア=ファン・リューエンの定理のために、マクロな古典系においては物質の磁性を説明できないためである。

タイトル: 陰極線
陰極線(いんきょくせん、英: Cathode ray)とは、真空管の中で観察される電子の流れである。真空に排気されたガラス容器に一対の電極を封入して電圧をかけると、陰極(電源のマイナス端子に接続された電極)の逆側にある容器内壁が発光する。その原因は陰極表面から電子が垂直に撃ち出されることによる。この現象は1869年にドイツの物理学者ヴィルヘルム・ヒットルフによって初めて観察され、1876年にオイゲン・ゴルトシュタインによってKathodenstrahlen(陰極線)と名付けられた。近年では電子線や電子ビームと呼ばれることが多い。電子が初めて発見されたのは、陰極線を構成する粒子としてであった。1897年、英国の物理学者J・J・トムソンは、陰極線の正体が負電荷を持つ未知の粒子であることを示し、この粒子が後に「電子」と呼ばれるようになった。

タイトル: フレミングの左手の法則
フレミングが考案した英語による原形では、と、指の名称と対応させて覚えるものだった。日本語では、それぞれの頭文字をとって中指から電・磁・力、あるいは親指から、ドラマなどで馴染みのある米連邦捜査局の頭文字と同じFBIなどという覚え方があるが、どちらの指から始まるのかを別に覚える必要があり、親指が一般に最も力の強い指なので、親指=力などと覚える。これは電流の発生によって導体に働く力が発生する現象を示しているが、これの逆の電磁誘導の法則としてフレミングの右手の法則があり、右と左のどちらがどちらの覚え方かなどについてはそちらを参照のこと。

タイトル: オイゲン・ゴルトシュタイン
オイゲン・ゴルトシュタイン(Eugen Goldstein、1850年9月5日 - 1930年12月25日)は、ドイツの物理学者。放電管の初期の研究者であり、陽極線の発見者である。陽子の発見者とされることもある。偉大なバイオリニストであるミハイル・ゴルトシュタインとボリス・ゴールドシュタインの大叔父に当たる。

タイトル: ハンス・クリスティアン・エルステッド
1820年4月21日、講義中に実験器具をいじっていたエルステッドは、電池のスイッチを入れたり切ったりするとそばに置いた方位磁針が北でない方角を指すことに気づいた。これが電気と磁気の直接的関係を示す最初の証拠となった。当初彼は、導線に電流が流れるとき、光や熱のように磁気的効果が導線の周囲に放射されると解釈した。その3カ月後により集中的な研究を開始し、間もなく電流の流れる導線の周囲に円形の磁場が形成されるという発見を公表した。この発見は単なる幸運というわけではなく、エルステッドは数年前から電気と磁気の関係を示す証拠を探していた。その現象の特殊な対称性が発見を遅らせた一因とも言える。電流の磁気作用の発見についてはイタリアのジャン・ドメニコ・ロマニョージが1802年に発見したことがイタリアの新聞に報じられた。

タイトル: ヘンリー・ブラッグ
ウィリアム・ヘンリー・ブラッグ(William Henry Bragg、1862年7月2日 - 1942年3月12日)は、イギリスの物理学者。1915年に「X線による結晶構造解析に関する研究」により息子のウィリアム・ローレンス・ブラッグと共にノーベル物理学賞を受賞した。

タイトル: スターリング方程式
スターリング方程式は、心臓のフランク・スターリングの心臓の法則でも知られるイギリスの生理学者アーネスト・スターリングにちなんで命名された

タイトル: フェルディナント・ブラウン
カール・フェルディナント・ブラウン(Karl Ferdinand Braun、1850年6月6日‐1918年4月20日)は、ドイツの物理学者、発明家。電位計やオシログラフ、そしてブラウン管の発明など電磁気学および無線通信の分野に多大な業績を残した。1909年には、ノーベル物理学賞をグリエルモ・マルコーニと共に受賞している。

タイトル: 四極真空管
空間電荷グリッド管は、登場した最初のタイプの四極管であった。リー・ド・フォレストのオーディオン三極管の動作に関する研究の過程で、アーヴィング・ラングミュアは、加熱された熱陰極の動作がカソードの周囲に空間電荷または電子の雲を生成することを発見した。この雲は仮想陰極として機能した。印加されたプレート電圧が低いと、空間電荷の電子の多くがカソードに戻り、プレート電流には寄与しなかった。その外側の限界にあるものだけがプレートによる電界の影響を受け、プレートに向かって加速される。しかし、低い正の印加電位(約10V)を保持するグリッドをカソードと制御グリッドの間に挿入すると、空間電荷をカソードからさらに遠ざけることができる。これには2つの有利な効果があり、どちらも空間電荷の電子に対する他の電極(プレートと制御グリッド)の電界の影響に関連している。

タイトル: ジョセフ・ヘンリー
その電磁石で、338kgの物体を持ち上げることに成功。更に同年、1トンの物体を持ち上げることまで成功した。彼はまた、1つの電池に2つの電極でつなぐ電磁石の場合、並列にいくつかの巻線を接続した方が強力になることを発見した。しかし、複数の電池を使う場合には1つの長い巻線の方がよいことも発見した。後者は電信の実現に一役買った。1830年、マイケル・ファラデーより先に電磁誘導を発見したが、発表が遅れたため、発見の功はファラデーに譲ることとなった(1831年)。1831年には電磁気を動力源として動く世界初の機械を作った。電動機の元となったものである。ただし回転運動ではなく、棒の先の電磁石が前後に振動する形だった。これは棒が振れたときに2つの電池の一方と接触して電磁石の極性が逆転し、反対方向へ動く力が生じる仕組みだった。この実験からヘンリーは1832年に自己誘導を発見した。

タイトル: 三極真空管
近年では真空管ベースの電子機器の音を好むオーディオマニアにより真空管のオーディオシステムに新たに関心が集まっているため、低出力の三極真空管の需要が再び高まっている。"triode"という名前はイギリスの物理学者ウィリアム・エクルズにより1920年ごろに造語された。ギリシア語でτρίοδος (tríodos) に由来し、tri- (3) と hodós (道) より原義は3本の道が交わる場所である。

タイトル: エドワード・アップルトン
エドワード・アップルトン(Sir Edward Victor Appleton, 1892年9月6日 - 1965年4月21日)は、イギリスの物理学者である。無線電波を反射する電離層までの距離をはかる実験に成功した。1947年のノーベル物理学賞の受賞者である。

タイトル: シャルル・ド・クーロン
この論文では、幾つかの異なる形式のねじれ秤について述べている。クーロンは物体の表面における電荷分布を帯びた2つの小球の間にはたらく引力および斥力を、彼が発明したねじれ秤を用いて実験的に測定し、クーロンの法則を確立した。また、磁気についても同様の法則が成り立つことを明らかにした。 1785年、電磁気に関する3報の論文を発表した。その後も、4報の論文を発表した。イギリスのヘンリー・キャヴェンディッシュ(1731年 - 1810年)もクーロンの法則を独立に発見していたが、生前にその発見を公開していなかったため、発見者の栄誉はクーロンに与えられた。クーロンは電荷間や磁極間に生じる引力および反発力についての法則を論じたが、電気と磁気との間にある関係を見出さなかった。彼は、電気と磁気は、それぞれ異なる種類の流体によって引力や反発力が生じるものと考えていた。

タイトル: パトリック・ブラケット
ブラケット男爵、パトリック・メイナード・ステュアート・ブラケット(Patrick Maynard Stuart Blackett, Baron Blacket, 1897年11月18日 – 1974年7月13日)は、イギリス人の実験物理学者。霧箱、宇宙線、古地磁気学の研究で知られる。

タイトル: ヘンリー・ケーター
ヘンリー・ケーター(Henry Kater、1777年4月16日 - 1835年4月26日)は、イギリスの科学者である。重力加速度を求めるのに使われたケーターの振り子の発明者であり、実験機器の精度の向上、天文学に関する研究に功績があった。

タイトル: ガウスの法則 (磁場)
磁場のガウスの法則(じばのガウスのほうそく、英語: Gauss's law for magnetis)はマクスウェル方程式の一つに数えられる、磁場の構造に関する法則である。電場と電荷に対する同様の法則もガウスの法則と呼ばれる(基本的にガウスの法則と言えば電場に対するものを意味する)。電磁気学の基礎法則の一つである。この法則は磁場Bの発散は0となること、すなわち磁力線は必ず閉曲線となることを主張する。つまりこの世界に磁気単極子が存在せず、磁気双極子として存在していることを意味する。ただし電磁気学は磁気単極子が存在しないことを前提条件として構築された理論であるため、もし磁気単極子が発見された場合には厳密な研究の下にこの法則は修正される必要がある。この法則は「磁束保存の法則」とも呼ばれる。

タイトル: マイケル・ファラデー
そのため電磁誘導の法則を自分で定式化できず、ジェームズ・クラーク・マクスウェルらが定式化することになった。またファラデーの電気力線の使用についてマクスウェルは、ファラデーが高水準の数学者にも匹敵する思考の持ち主であり、将来の数学者はファラデーの業績から様々な貴重な方法を引き出すことができるだろうと述べている。

タイトル: クーロンの法則
クーロンの法則は1785年から89年にかけて発見されたが、それまでの電磁気学(確立していないがそれに関する研究)は、かなり曖昧で定性的なものであった。電磁気学は、1600年にギルバートはコハクが摩擦でものを引きつける現象から、物質を電気性物質、非電気性物質として区別したことに始まり、1640年にはゲーリケによって放電が確認された。18世紀に入った1729年にグレイが金属が電気的性質を伝えることを発見し、その作用を起こす存在を電気と名付けた。彼はギルバートの電気性物質の区別を、電気を導く物質として導体、電気を伝えない物質を不導体と分類した。1733年、デュ・フェが摩擦によって生じる電気には二つの性質があり、同種間では反発し、異種間では引き合うこと、そして異種の電気を有する物質どうしを接触させると中和して電気的作用を示さなくなることを発見した。

タイトル: マックス・アブラハム
1897年、フンボルト大学ベルリンでイギリスの理論物理学者であるジェームズ・クラーク・マクスウェルの電磁理論や境界値問題について研究し、導体中での電気振動を考察した博士論文がある。1904年から1905年にかけて著された全2巻からなる主著『電磁理論(Theorie der Elektrizität)』は、ドイツで初めてベクトル解析を用いた電磁気学の教科書である。

タイトル: アルバート・W・ハル
1920年代、GERLでガス封入型電子管の開発にも大きく貢献した。彼は、熱電子カソードをイオン衝撃による急速な劣化から保護する方法を発見した。この発見により、熱陰極サイラトロン(ガス封入型三極管)やファノトロン(ガス封入型ダイオード)の開発に成功したのである。

タイトル: マクスウェルの方程式
マクスウェルの方程式(マクスウェルのほうていしき、英: Maxwell's equations、マクスウェル方程式とも)は、電磁場を記述する古典電磁気学の基礎方程式である。マイケル・ファラデーが幾何学的考察から見出した電磁力に関する法則が1864年にジェームズ・クラーク・マクスウェルによって数学的形式として整理された。マクスウェルの方程式はマックスウェルの方程式とも表記される。マクスウェル-ヘルツの電磁方程式、電磁方程式などとも呼ばれる。これらの方程式系に整理されたことから、電場と磁場の統一(電磁場)、光が電磁波であることなどが導かれ、その時空論としての特殊相対性理論に至る。後年、アインシュタインは特殊相対性理論の起源はマクスウェルの電磁場方程式である旨を明言している。

タイトル: ジョン・デスモンド・バナール
ジョン・デスモンド・バナール(John Desmond Bernal、ヘブライ語: ג'וֹן דֶזְמוֹנְד בֶּרְנַל、1901年5月10日 – 1971年9月15日)は、イギリスで最も著名であり、最も議論を呼ぶ研究者の1人である。分子生物学におけるX線結晶構造解析のパイオニアとして知られる。

タイトル: ビオ・サバールの法則
ビオ・サバールの法則(ビオ・サバールのほうそく、英: Biot–Savart law)とは電流の存在によってその周りに生じる磁場を計算する為の電磁気学における法則である。この法則は静電場に対するクーロンの法則に対応する。この法則によって磁場は距離、方向、およびその電流の大きさなどに依存することが論じられる。この法則は静的な近似の元ではアンペールの法則および磁場に対するガウスの法則と同等である。1820年にフランスの物理学者ジャン=バティスト・ビオとフェリックス・サヴァールによって発見された。

タイトル: ホール効果
ホール効果(ホールこうか、英: Hall effect)とは、電流の流れているものに対し、電流に垂直に磁場をかけると、電流と磁場の両方に直交する方向に起電力が現れる現象。主に半導体素子で応用される。1879年、米国の物理学者エドウィン・ホール(英: Edwin Herbert Hall, 1855-1938)によって発見されたことから、このように呼ばれる。

タイトル: ルドルフ・クラウジウス
ルドルフ・ユリウス・エマヌエル・クラウジウス(Rudolf Julius Emmanuel Clausius, 1822年1月2日 - 1888年8月24日)は、ドイツの理論物理学者。熱力学第一法則・第二法則の定式化、エントロピーの概念の導入など、熱力学の重要な基礎を築いた。

タイトル: マイケル・フィッシャー
マイケル・エリス・フィッシャー(英語: Michael Ellis Fisher, 1931年9月3日 - 2021年11月26日)は、イギリスの物理学者、化学者、数学者である。統計物理学(英語版)についての多くの先駆的業績、とりわけ相転移と臨界現象分野での業績で知られる。

タイトル: ウィリアム・クルックス
1832年にロンドンで生まれた。1848年に王立化学大学(Royal College of Chemistry)に入学し、ドイツから来たアウグスト・ホフマンの下で有機化学を学んだ。グスタフ・キルヒホフの分光学研究に刺激を受け、自らも分光学に転じた。1861年には、分光分析により、硫酸工場の残留物からタリウムを発見した。1875年ころから、陰極線(放電現象)に興味を持ち、従来より真空度の高い放電管を作って、研究を行った。クルックス管を発明し、この中に羽根車をおいて、陰極線をあてて回転させた実験は有名である。この実験により、陰極線は帯電した微粒子からなることを明らかにした。この微粒子は、その後電子と名づけられ、ジョゼフ・ジョン・トムソン、ロバート・ミリカンらによって、その性質が明らかにされていった。

タイトル: オズボーン・レイノルズ
オズボーン・レイノルズ(Osborne Reynolds、1842年8月23日 - 1912年2月21日)は、アイルランド生まれのイギリスの物理学者。流体力学を理解する上で重要な貢献をした。さらには、固体と流体間での熱伝導に関する研究ではボイラーとコンデンサー設計において改善をもたらしている。