- 山本 義隆, 1987, 文庫版 2008: 熱学思想の史的展開 — 熱とエントロピー ({1,2,3}) (ちくま学芸文庫 ヤ/18/{1,2,3})。 筑摩書房, {386, 422, 413) pp. ISBN 978-4-480-0918{1,2,3}-{9,6,3}.
手もとにあるのは、2008年にでた横書きの3分冊の文庫本。そのまえ、1987年に現代数学社から単行本で出ている (A5判 1冊のハードカバーだったと記憶している)。文庫本の「再刊にあたって」で、おおはばな加筆・訂正をしたとあるので、文庫本のほうを読むことにした。
著者は物理学のうちでも力学についての科学史の著作が多いが、本書は熱に関する知識の発達をあつかっている。いまの学問の名まえからいえば、熱力学が成立した歴史と言ってもよい。しかし (英語の thermodynamics はともかく、日本語の用語として)「熱力学」という名まえがふさわしいのは、熱を仕事に変えるという課題が明確になってからであり、本書でいえば第2巻なかばの第18章以後にあたる。本書はそれよりもまえもひとしくあつかうので「熱学」のほうがふさわしい。そこでは、熱は物質なのか、物体の微小部分の運動なのか、という説の対立があった。「熱量の保存」がなりたつと想定され、比熱や相変化の潜熱が定量されるようになったころには、熱は物質であるという説のほうが有力になっていた。なお、分子運動論による熱の説明が発達するのは熱力学が確立してからであり、本書の話題の外になっている。
最後の第34章は「熱学と熱的地球像」という観点で古代から現代までの熱に関する認識をみなおしている。わたしとしては、熱素論者たちはどうかんがえたか、熱の本質をたなあげにしながら地球の熱収支を論じたフーリエはどう考えたか、なども気にかかる。そして、熱力学の第二法則をしめしたトムソン (ケルヴィン) が世界は「熱的死」にいたるだろうと言い (それとは別に核融合を知らないまま太陽の寿命の考察から地球が生命をもつことができる未来の時間のみつもりをしてそれが「熱的死」までの時間と誤解されたということもあったが)、多くの人がその影響をうけた議論をしたことは熱力学が人類社会にあたえた効果のひとつだろう。著者はその議論を「エントロピーがまったく考慮されていない」というが、わたしはそう思わない。当時の物理学にもとづいて、宇宙はエントロピーの極大にむかうと考えれば、宇宙は熱的均一状態にむかうということになったと思う。いまの知見では、杉本 大一郎 (1978) 『宇宙の終焉』 [読書メモ] がいうように、宇宙のエントロピーが増加しても宇宙は熱的均一状態にむかわないと思われるのだが、その前提には、天体の重力による質量の集積と、宇宙の膨張という知見がある。しかし、宇宙の一部分である地球についていえば、つぎの節の議論にあるように、地球にはエントロピーを捨てるしくみがあるので、エントロピー極大にむかわなくてすむ。 (この部分には 槌田 敦 (1982) 『資源物理学入門』 [読書メモ] への参照がある。)
おりかえしのあとに、3つの巻の目次をつづけてつける。「部」の番号、章の番号は巻にまたがってつけられている。
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