1845年、ケンブリッジ大学を卒業したトムソンは、パリのルニョーのもとで実験技術を磨き、同時にクラペイロンの論文を通じてカルノーの研究を知った。トムソンはルニョーの実験結果とカルノーの研究結果を発展させ、1848年に、「温度が物体中のエネルギー総量を表す」という絶対温度の概念を導いた。この単位は後に彼にちなんでケルビン(K)と呼ばれるようになった。また熱素説が残っていた当時、ジュールが発表していた「熱はエネルギーの一形態である」という論文を高く評価し、1851年に「熱を全て仕事にすることはできない(トムソンの原理)」ならカルノーの理論とジュールの法則が矛盾しないということを示した。これは現在熱力学の第二法則と呼ばれている。
同じく1851年からは熱電気の研究を行い、「温度勾配がある物質に電流を流すと熱の移動が起こる」というトムソン効果を発見した。
1847年のオックスフォードで初めて会ってから数年間、トムソンとジュールは共同で研究を行った。1852年、二人は細いノズルから気体を噴出させる実験を行い、ジュール=トムソン効果を発見した。
1862年、トムソンはフーリエ級数を用いて球の冷却速度を計算し、地球の年齢が数千万年、長くても4億年を越えることはないと結論した。これは地球全体がどろどろに融けた状態から現在の温度になるまでの時間を求めたものであった。しかしこの論文は地球はできてからは冷めるだけであるという前提に立っており、当時発見されていなかった放射性元素の崩壊熱を考慮していなかったため、後にラザフォードによって計算された正しい値からは大きくずれていた。
1863年にトムソンは、地球の形状が太陽や月の潮汐力によって変形していること(地球潮汐)を利用して地球のかたさを求めた。
トムソンはケンブリッジ大学在学中はスポーツにも取り組み、オックスフォード大学とのボートレースにも参加した。特にヨットに熱心で、海に関するあらゆるものに関心を持った。
トムソンはキリスト教(非国教派)の敬虔な信者であった。以下の言葉は1889年5月23日のthe Christian Evidence Societyのannual meetingでのものである。
関連項目
トムソンの原理(ケルヴィンの原理、熱力学の第二法則)
トムソン効果
ジュール=トムソン効果
ケルビンの渦定理
ケルビン(温度の単位)
マイケル・ファラデー
ジェームズ・クラーク・マクスウェル
ニコラ・カルノー
ジェームズ・プレスコット・ジュール
ジョージ・ガブリエル・ストークス
カテゴリ: イギリスの物理学者 | 19世紀の自然科学者 | ベルファスト出身の人物 | 1824年生 | 1907年没
更新日時:2008年11月12日(水)03:41
取得日時:2008/11/14 04:45