チャールズ・ジャネット

チャールズ・ジャネット
1925年頃のジャネット
生まれる
チャールズ・ジャネット

（1849年6月15日）1849年6月15日
パリ
死亡1932年2月7日（1932年2月7日）（82歳）
ヴォワザンリュー（ボーヴェ）
母校エコール・サントラル・パリ[1]
知られている左ステップ化学元素周期表
配偶者
ベルト・マリー・アントニア・デュポン
​
​
（ 1877年生まれ） 
[1]
子供たち7 [2]
両親
  • ジョセフ・オーギュスタン・ジャネット（1814–1871）[1]（父）
  • ソフィー・ポーリーヌ・アデル・ガニエ (1821–1905) [1] (母)
科学者としてのキャリア
フィールド
サイン

シャルル・ジャネ（フランス語: [ʃaʁl ʒanɛ]、1849年6月15日 - 1932年2月7日）は、フランスの技術者、会社経営者、発明家、生物学者であった。彼は左階段式周期表でも知られている。[3]

人生と仕事

ジャネットは1872年にパリのエコール・サントラルを卒業し[1] : 57  、ピュトー（1872年）、ルーアン（1873～1874年）、サントゥアン（1875～1876年）のいくつかの工場で化学者および技術者として数年間働いた。 [1] : 61～65 その後、フィリップ・アルフォンス・デュポンのソシエテ・A・デュポン社に雇われ、そこで骨ボタンや高級ブラシを製造していた。1877年11月、経営者の娘であるベルト・マリー・アントニア・デュポンと結婚し、その後はそこで生涯を過ごし、様々な科学分野の研究に時間を割いた。[1]

ジャネットの5万点の化石やその他の標本のコレクションは、彼の死後散逸した。[2] [4]アリ、スズメバチ、ミツバチの頭部の形態に関する研究と顕微鏡写真は、非常に質の高いものであった。[5]彼はまた、植物生物学の研究も行い、進化に関する一連の論文を執筆した。発明家でもあり、2枚のガラス板の間にアリのコロニーを形成させることで観察できるようにするアリ観察室など、多くの装置を独自に設計した。 [6] 1927年、彼は周期表に着目し、フランス語で6本の論文を執筆したが、これらは私家版として出版されたため、広く頒布されることはなかった。唯一の英語の論文は編集が不十分で、彼の考え方が混乱した印象を与えた。[7]

科学研究

ジャネットは、職業活動と並行して、1886年にソルボンヌ大学で学業を開始した。フランス昆虫学会とフランス動物学会の会員となった。クラスで最初にアリについての論文を書き始め、1900年に自然科学の博士号を取得した。学業を終える前に、フランス科学アカデミーは定期的に彼の研究を報告書に掲載し、1896年にトール賞を授与した。[8] [9] 1899年、彼はフランス動物学会の会長に選出された。1900年、彼は人工の巣を改良し、パリ万国博覧会でそれを披露した。[10]彼は、アリに対する大衆の関心を報じたジャーナリストの注目を集めた。1909年、フランス科学アカデミーは、彼の動物学における仕事に対して彼にキュヴィエ賞[11]を授与した。

地質学と古生物学

ジャネットはパリ盆地、特にその白亜紀の地質を調査した。[12]エドモン・エベールと高等研究学校の地質学研究室の要請を受け、ソルボンヌ大学とMNHNの学生を対象に、ボーヴェ周辺の地質学調査旅行[13]を企画した。彼は化石や先史時代の遺物のコレクションを集め、その数は約5万点と推定した。[2]コレクションの大部分には、ブラシュー砂（ボーヴェ市の拡張により一部が覆われている）など、現在では消滅しているかほとんどアクセスできない地域の鉱床から発見された化石が含まれていた。彼はまた、これらの地層の脆い殻を保存する方法も開発した。[14]

ショーモン＝アン＝ヴェクサン、パルヌ、グリニョン、シャンボール、ムイなどの地域に分布するイプレシアン層とリュテシアン層など、他の第三紀層も含まれています。コレクションには多数の棘皮動物も含まれており、リュシアン・キュノーと共同で論文を執筆しました。[15]ボーヴェ地域の白亜層では、ベレムナイトの新種3種を発見しました。[16]これらは、 Actinocamax grossouvrei、Actinocamax toucasi、Actinocamax alfridiです。[17]

昆虫学

人工の蟻の巣。

ジャネットは特に社会性膜翅目昆虫に興味を持っていました。

1894年、彼はスズメバチの巣を、その発生から最後の働き蜂が死ぬまで観察しました。[18] 5ヶ月間の観察中に、スズメバチの幼虫の栄養分移動を発見しました。 [19] [20]彼は垂直型の人工巣を発明し、これはその後長きにわたり昆虫学者の道具となりました。このタイプの巣によって、彼は一部の昆虫がアリを犠牲にしてどのように生きているのかを理解することができました。例えば、彼は2匹のアリの間で交換された糖液の滴をシミが盗むのを驚かせました。 [21]その後、彼はアリの内部構造について詳細な研究を行い、体節におけるアリの組織構造を明らかにしようと努めました。[22]若い女王アリにおいて、彼は羽をちぎった後に飛翔筋の変化を発見しました。彼は、これらの筋肉が脂質細胞へと進化し、コロニーを形成するまでの長い期間、摂食しない女王アリに必要なエネルギーを供給することを実証しました。[23]

最終的に、彼がフランス科学アカデミーに提出した24の論文のうち22は社会性昆虫に関するものでした。彼は徐々に、組織切片を通して昆虫行動学と生理学を結びつけようとしました。[5] モーリス・メーテルリンクは次のように記しています。

技術者シャルル・ジャネットについても触れておく必要がある。彼の数え切れないほどの研究、調査、論文、モノグラフは、正確で明快、かつ完璧で、解剖図版を添えた古典的名著であり、50年近くにわたり、蟻生態学をはじめとする多くの科学を豊かにしてきた。彼は、死後に初めてその功績が認められる偉大な研究者の一人である。[24]

植物学

昆虫の体節性に関する研究を基に、ジャネットは動物と植物の共通祖先を構想しました。ジャネットによれば、後生動物は鞭毛を持つ 原生動物のコロニーから進化したと考えられています。ジャネットはボルボックスを研究しました。彼にとって、植物鞭毛虫から分岐して以来進化していないボルボックス[25]は、動物界の起源を強く想起させる生きた化石でした。

アリのオーソビオンティック式（1925年）

数年後、ジャネットが生物の組織計画を概説した オーソバイオンティクス[26]と呼ばれる理論が登場しました。

結局のところ、この理論は観察よりも過剰な理論化に重点を置き、複雑な新語で満ちた文章によってその価値が損なわれ、数学的な言語に翻訳されたため、理解しにくいものとなった。また、『純粋科学と応用科学の総合評論』でも極めて不評だった。[27]

化学

螺旋原子分類（1928年4月）

78歳で、ジャネットは原子の研究を始めました。彼は原子の性質と原子核の組織構造に興味を持ち、自身の考えをまとめるために、原子元素の周期表を参考にしました。[28]彼にとって、原子の物理化学的性質は、原子の数学的・図形的配列と密接に結びついていました。[29]

さらに、表のすべてのレベルで彼が観察する完璧な規則性は、ジャネットにとって、彼が正しい分布法則を発見したことの証拠でした。 1930年に、彼は自身の分類をごく最近の量子論と整合させることによってそれを検証することさえ提案しました。[30]その際に、彼は電子が原子のサブシェルを満たす順序を記述する規則を初めて示しました。 この規則は後に再発見され、1936年以来、英語圏の人々の間ではマデルングの規則、またはクレチコフスキーの規則（1962年にソ連で発祥し、フランスで使用されている）と呼ばれています。 内緒話ですが、ジャネットの分類はフランスでは完全に無視され続けるでしょう。 これらの驚くべき螺旋形状のおかげで、この分類は40年後、新たな陰りが見られるまでアメリカの化学者の間で再び登場します[31] 。 この分類は、左階段表という名前で有名なメンデレーエフの分類の有効な代替法[32]と考えられてきたのは、約10年前のことです。アメリカの歴史家（UCLA）のエリック・セリは、サイエンティフィック・アメリカン[33]やプール・ラ・サイエンス[34]などの雑誌でジャネットの形式を広めました。彼はまた、彼の最新の研究[35]の1章をチャールズ・ジャネットに捧げており、彼はジャネットを名声という点ではマイナーな貢献者だが、思想の点では重要な人物だと考えています。

周期表

ジャネットは、化学元素の系列が連続的な配列であるという事実から出発し、それを4つの入れ子になった円筒の表面に描かれた螺旋として表現しました。様々な幾何学的変換によって、彼はいくつかの印象的な設計を導き出しました。その一つが「左階段周期表」で、水素とヘリウムがリチウムとベリリウムの上に配置されています。この配置が量子論と原子の電子構造と完全に一致することに気づいたのは、後になってからのことでした。彼はグレン・シーボーグの20年前にアクチノイドをランタノイドの下に配置しており、 120番元素までその系列を続けました。

ジャネットの表は、 s ブロック元素を右側に配置する点で標準の表と異なり、周期表のサブシェルは左から右に( n − 3)f、( n − 2)d、( n − 1)p、n s の順序で配置されます。そのため、シーケンスを中断したり、 f ブロックを「脚注」に移動したりする必要はありません。彼は、120 番より重い元素は見つからないと考えていたため、 ag ブロックを想定していませんでした。原子量子数で言えば、各行は合計( n + ℓ)の 1 つの値に対応します。ここで、 nは主量子数、 ℓ は方位量子数です。したがって、この表は、原子サブシェルが( n + ℓ)の値が増加する順序で埋められるというマーデルング則に対応しています。化学哲学者のエリック・セリはジャネットの左ステップ周期表を支持する著作を多数執筆しており、周期表の最適あるいは最も基本的な形態の候補として議論が高まっている。[36]

左ステップ周期表（チャールズ・ジャネット作）
f 1f 2f 3f 4f 5f 6f 7f 8f 9f 10f 11f 12f 13f 14d 1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 101ページ目2ページ3ページ4ページ5ページ6ページ1ページ2ページ
1秒H彼
2秒李なれ
2ページ 3秒BC北おFねナマグネシウム
3p 4秒アルシPS塩素アルKカルシウム
3D 4ページ 5秒ScティVCrマン鉄共同ニ銅亜鉛ガゲとしてセBrクルRbシニア
4日 5ペンス 6秒はいZr注記モTCルロジウムパッド農業CDでスンSBテ 私 ゼCsバ
4階 5日 6ページ 7秒ラセ広報ンド午後小欧州連合神様結核ダイホーえーTMYbルーHFタW再オスイルPtオー水銀テル鉛バイポーでルン神父ラ
5階 6日 7ページ 8秒アクThパあなたいいえプ午前Cmバック参照エスFMメリーランド州いいえ左無線周波数デシベルSGBhHsマウントDsRGCNんんフロリダ州マックレベルTsオグウエウブン
fブロックdブロックpブロックSブロック
この周期表の形式は、マーデルング則に従って電子殻が理想的に満たされる順序と一致しており、左欄外の付記された順序（上から下、左から右へ読む）に示されている。実験的に決定された元素の基底状態の電子配置は、マーデルング則によって予測される配置と20例で異なるが、マーデルング則によって予測される配置は常に少なくとも基底状態に近い。最後に示されている2つの元素、元素番号119と120は、まだ合成されていない。

ジャネットはまた、 2個の中性子からなる「原子」を持つ元素ゼロを構想し[37]、これが負の原子番号を持つ元素の鏡像表、つまり事実上反物質につながると推測した。彼はまた、重水素（重水素）も考案した。彼は中性子、陽電子、そして重水素の発見直前に亡くなった[3] 。彼の研究は、エドワード・G・マズールス によって最も広く支持された[31]。

家族

アルマン・ジャネット[38] ：5 シャルルの弟も技術者であり昆虫学者でもあった。アルマンは鱗翅目学者[5]として知られるようになり、 1911年にはフランス昆虫学協会の会長を務めた[38]。

参考文献

  1. ^ abcdefg Casson、Loïc (2018 年 3 月 30 日)。 De la fourmi à l'atome: les Sciences Naturelles vues et vécues par Charles Janet (1849-1932) [アリから原子まで: シャルル・ジャネットが見、経験した自然科学] (博士論文) (フランス語)。 PSL研究大学;エヘス - パリ;アレクサンドル・コイレセンター - CRHST。
  2. ^ abc Casson, Loïc (2008年3月). 「Charles Janet, un savant oublié」 [シャルル・ジャネ、忘れられた科学者].オワーズ学術協会(フランス語) . 2023年2月22日閲覧。
  3. ^ ab スチュワート, フィリップ (2010年4月). 「チャールズ・ジャネット：周期表の知られざる天才」. Foundations of Chemistry . 12 : 5–15 . doi :10.1007/s10698-008-9062-5. S2CID  171000209.
  4. ^ カッソン、ロイック (2008)。 「シャルル・ジャネットの伝記伝記」[シャルル・ジャネットの人生と作品についての伝記]。Bulletin de la Société Académique de l'Oise (フランス語)。
  5. ^ abc Billen, Johan; Wilson, Edward O. (2008). 「19世紀の社会性昆虫の組織学：チャールズ・ジャネットの壮大な先駆的セクション」.節足動物の構造と発達. 37 (3): 163– 167. Bibcode :2008ArtSD..37..163B. CiteSeerX 10.1.1.186.5112 . doi :10.1016/j.asd.2007.07.002. PMID  18342262. 
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  7. ^ ジャネット、チャールズ（1929年6月）「元素の螺旋分類」『ケミカルニュース』138 : 372–374 , 388–393。
  8. ^ ジャネットは、最初の受賞者であるジャン＝アンリ・ファーブルから30年後に、トール賞を受賞した。
  9. ^ ジャネットに授与されたソーア賞のテキスト
  10. ^ アンリ・ド・ヴァリニー（1900年7月23日）「博覧会の散歩：蟻とともに」『ル・タン』（フランス語）3ページ。
  11. ^ ジャネットに授与されたキュヴィエ賞のテキスト
  12. ^ シャルル・ジャネット（1891年11月2日）「アングロ・パリジャン盆地におけるチョーク鉱床の形成条件に関する覚書」フランス地質学会誌（フランス語）19 : 903–1014。
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  14. ^ シャルル・ジャネット (1894). 「ブラシュー砂岩の化石に含まれる砕けやすい石灰岩を石膏に人工的に変換する」フランス地質学会誌(フランス語). 22 : 83.
  15. ^ シャルル・ジャネット、ルシアン・キュノー (1891). 「ウニの複数の生殖孔、マドレポアの外側への拡張、および頂端装置の用語に関する覚書」フランス地質学会誌(フランス語). 19 : 295–305 .
  16. ^ チャールズ・ジャネット (1891年6月10日)。 「3つの新しいセノニアのベレムナイトに関するメモ」。Bulletin de la Société Géologique de France (フランス語)。19 : 716–719 .
  17. ^ ジャネット・コレクションのホロタイプは、フランスの古生物学タイプ標本および図像標本の国立目録に掲載されています。これは、フランスの大学や博物館に保存されている古生物学コレクションのタイプ標本と図像標本の目録であるTrans'Tyfipal（2018年6月25日アーカイブ）データベースです。
  18. ^ チャールズ・ジャネット (1895)。 「ベスパ・クラブロについて。その起源から巣の歴史」。フランス動物協会メモワール。8：1～ 140。
  19. ^ ウィーラー、ウィリアム・モートン (1926)。 Les sociétés d'insectes: leur Origine, leur évolution [昆虫の社会: その起源、その進化] (フランス語)。パリ：G.ドイン。 p. 280。
  20. ^ ウィーラー、ウィリアム・モートン (1928). 社会性昆虫：その起源と進化. ロンドン: K. ポール、トレンチ、トゥルブナー; ニューヨーク: ハーコート、ブレイス.
  21. ^ チャールズ・ジャネット (1899 年 1 月)。 「Sur les rapports des Lépismides myrmécophiles avec les fourmis」[ミルメコフィリアスなレピスミドとアリの関係について]。フランス科学アカデミーの週間報告書。122 : 799–803 .
  22. ^ チャールズ・ジャネット (1899)。 Essai sur la construction morphologique de la tête de l'insecte [昆虫の頭部の形態学的構成に関するエッセイ]。パリ: G. カレと C. ノー。
  23. ^ チャールズ・ジャネット (1906)。 「Replacement des Muscle Vibrateurs du vol par des Colonnes d'adipocytes, chez les fourmis, après le vol nuptial」[婚姻飛行後のアリの脂肪細胞の柱による飛行振動筋の置換]。フランス科学アカデミーの週間報告書。142 : 1095–1097 .
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  28. ^ チャールズ・ジャネット (1928)。N. 3 - Essais declassification hélicoïdale des éléments chimiques [化学元素のらせん状分類の試み] (フランス語)。ボーヴェ: Imprimerie départementale de l'Oise。
  29. ^ チャールズ・ジャネット (1929)。N. 5 - Considérations sur la Structure du noyau de l'atome [原子核の構造に関する考察] (フランス語)。ボーヴェ: Imprimerie départementale de l'Oise。
  30. ^ チャールズ・ジャネット (1930)。N. 6 - Concordance de l'arrangement quantique de base, des électrons planétaires des atomes, avec laclassification scalariforme, hélicoïdale, des éléments chimiques [原子の惑星電子の基本的な量子配置と、化学元素のスカラー型、螺旋状分類との一致] (フランス語)。ボーヴェ: Imprimerie départementale de l'Oise。
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  • （フランス語） Biographie synthétique de Charles Janet
  • エリック・セリ、2020年、『周期表：その歴史と意義』第2版、オックスフォード大学出版局、ニューヨーク、ISBN 978-0190914363
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