クエリ: 1774年にアントワーヌ・ラヴォアジエが提唱した、「化学反応の前と後で物質の総質量は変化しない」とする化学の法則を「何の法則」というでしょう?
文章: 質量保存の法則 素粒子論・核物理・宇宙論などを除く自然科学のほとんどの分野で実用上用いられている法則である。化学反応の前後で質量変化が実験的に観測されなかったことから生まれた法則だが、現在では相対性理論に基づく質量とエネルギーの等価性がより根本的な法則で、質量保存の法則はその近似に過ぎないとされている。もっとも、質量とエネルギーの等価性は自然科学の多くの分野では問題とならず、質量保存の法則は多くの場面で運用上有効な法則である。物質の根源に迫ることを目的とした素粒子論や宇宙論などの研究対象においては、質量保存の法則は全く成り立っていない。たとえば培風館の物理学辞典には、かつて「物質は不滅だ」などと考えられていた時代があったので、こうした法則が主張されたが、「こうした考えは捨てなければならない」と書かれている。
文章: アントワーヌ・ラヴォアジエ 同年1789年7月14日にはバスティーユ襲撃が勃発しフランス革命が進行。当時ラヴォアジエはパリで貴族階級の補足代議員を務めていた。 1790年には各温度を測り、体積の蒸留水の質量を測定して新しい質量の単位を決議するため新度量衡法設立委員会の委員を務めた。この頃にはラヴォアジエの実験の対象は気体の化学から、呼吸と燃焼の関係性を調べる生理学的なものに移っていった 1791年に徴税請負制度は廃止されたが、フランス国王ルイ16世に財政面の手腕を見込まれて国家財政委員に任命された。ラヴォアジエはフランスの金融および徴税制度を改革しようとした。 文章: ジョセフ・ルイ・ゲイ=リュサック ジョセフ・ルイ・ゲイ=リュサック(ゲーリュサックなどとも、Joseph Louis Gay-Lussac [zf lwi lysak]、1778年12月6日 - 1850年5月9日)は、フランスの化学者 、物理学者である。気体の体積と温度の関係を示すシャルルの法則の発見者の一人である。アルコールと水の混合についても研究し、アルコール度数のことを「ゲイ=リュサック度数」と呼ぶ国も多い。弟子に有機化学の確立に貢献したユストゥス・フォン・リービッヒがいる。なお、フランス語でのJoseph Louis Gay-Lussacの発音を日本語に音写すれば、「ジョゼフ・ルイ・ゲ=リュサック」が原音に最も近いといえるだろう。 文章: 化学反応式 化学反応式と関連するものに熱化学方程式やイオン反応式、半反応式などがある。 文章: フロギストン説 という変化が起こると考えた。しかし、1772年にラヴォアジエは、金属を燃焼させると質量が増すというギュイトン・ド・モルヴォーが行った実験の結果を知った。そこで同年、空気中で硫黄やリンを燃焼させる実験を行ったところ、燃焼前より質量が増えることを発見した。 ラヴォアジエは、「空気の基」が離れたのに質量が増えるのはあり得ないと考え、燃焼の際には「空気の基」が逆に硫黄やリンに結合するのではないかと自分の説を修正した。さらにラヴォアジエは、旧来より知られていた金属灰の質量増加の問題も、同様に金属が「空気の基」と結合したためだと考えた。すなわち、 空気 = 空気の基 + 火の物質 文章: エネルギー保存の法則 エネルギー保存の法則(エネルギーほぞんのほうそく、英: law of the conservation of energy)とは、「孤立系のエネルギーの総量は変化しない」という物理学における保存則の一つである。エネルギー保存則とも呼ばれる。 文章: 分子 メリアム=ウェブスターやオンライン・エティモロジー・ディクショナリーによると、「分子(molecule)」という言葉は、ラテン語の「moles」すなわち「質量の小さな単位」に由来する。語源はフランス語の molcule(1678)で、ラテン語の moles 「mass, barrier(質量、境界)」の指小辞である新ラテン語の molecula に由来する。18世紀後半までラテン語の形でしか使われなかったこの言葉は、デカルトの哲学書で使われたことで人気を博した。 文章: 化学式 化学式(かがくしき、英: chemical formula)とは、化学物質を元素の構成で表現する表記法である。分子からなる物質を表す化学式を分子式(ぶんししき、英: molecular formula)、イオン物質を表す化学式をイオン式(イオンしき、英: ionic formula)と呼ぶことがある。化学式と呼ぶべき場面においても、分子式といい回される場合は多い。化学式が利用される場面としては、物質の属性情報としてそれに関連付けて利用される場合と、化学反応式の一部として物質を表すために利用される場合とがある。 文章: 運動量保存則 運動量保存則(うんどうりょうほぞんそく、英: law of momentum conservation)とは、ある系に外力が働かない限り(閉鎖系)、その系の運動量の総和(全運動量)は不変であるという物理法則(保存則)である。運動量保存の法則ともいう。最初、デカルトが『哲学原理』の中で質量と速さの積の総和を神から与えられた不変量として記述したが、ベクトルを用いて現在の形の運動量とその保存則を導いたのはホイヘンスである。 外力が働かない問題の例としては、物体の衝突問題がある。二体の衝突問題は、エネルギー保存の法則と運動量保存則を考えることで解くことができる。完全弾性衝突のときのみ物体の運動エネルギーは保存される。一方、完全弾性衝突に限らず外力が働かない限り、運動量は保存される。 文章: 不均一な物質系の平衡に就いて これらの論文において、ギブズは物理化学的現象の解釈のために熱力学を適用し、隔絶して解釈し難い事柄としか知られていなかったものの解釈と相互関係を明らかにした。ギブズの不均一平衡に関する論文は以下の事柄を含む。 文章: ファヤンスの規則 ファヤンスの規則(きそく、Fajans' rules)とは陽イオンと陰イオンの間に生じる化学結合の共有結合性の大きさについての経験則である。 1923年にカジミェシュ・ファヤンス(カジミア・ファヤンス)によって提案された。ファヤンスの規則は以下の場合に共有結合が強くなるとしている。 文章: 物理学の歴史 1911年、ラザフォードは、原子の質量のほとんどは正の電荷を持った原子核に集中しているが、これは理論的には安定でないことを確かめた。放射線と放射性崩壊の研究は、1930年代を通じて物理学や化学の分野で競って研究された。この頃に発見された核分裂は「原子力」と呼ばれるようになる新しいエネルギーの実用化への道を開いた。同じ頃、革新的に新しい物理学の理論が生まれ始めていた。1905年、当時ベルンの特許局職員であったアルベルト・アインシュタインは、光速はあらゆる慣性系で一定であり、電磁気学の法則は慣性系とは独立に通用するとし、時間や長さの観測は、測定される物体に対する観測者の運動に依存して変化すると主張した(これは特殊相対性理論と呼ばれる)。また、質量とエネルギーは、E=mc2という方程式に従って相互変換可能な量であることも示した。 文章: ルシャトリエの原理 ルシャトリエの原理の内容は次の通りである。平衡状態にある反応系において、状態変数(温度、圧力(全圧)、反応に関与する物質の分圧や濃度)を変化させると、その変化を相殺する方向へ平衡は移動する。すなわち、反応温度を上げた場合、平衡は反応熱を吸収して反応温度を下げる方向へ移動する。反応温度を下げた場合、平衡は反応熱を発生させて反応温度を上げる方向へ移動する。気体の反応において全圧を上げた場合、平衡は気体分子の数を減らして圧力を下げる方向へ移動する。全圧を下げた場合、平衡は気体分子の数を増やして圧力を上げる方向へ移動する。また反応に関与しているある物質の分圧や濃度を上げた場合、平衡はその物質を消費して分圧や濃度を下げる方向へ移動する。反応に関与しているある物質の分圧や濃度を下げた場合、平衡はその物質を生成して分圧や濃度を上げる方向へ移動する。 文章: アンダーソンの法則 アンダーソンの法則(Anderson's rule)は、2つの半導体材料をヘテロ構造にした場合にそれぞれのバンド構造がどのように接続されるか計算するためのモデル。1960年にR.L. Andersonにより発表された。このモデルでは、ヘテロ構造を構成する2つの半導体の真空レベルが同一のエネルギーになると仮定している。 文章: 質量とエネルギーの等価性 等価原理は、化学反応や核反応などのエネルギー変換でエネルギーが失われると、システムもそれに応じた質量を失うことを意味する。エネルギーと質量は、光などの放射エネルギーや熱エネルギーとして周囲に放出されることがある。この原理は、原子核物理学や素粒子物理学など、多くの物理学の分野で基本となっている。 質量とエネルギーの等価性は、フランスの博学者アンリ・ポアンカレ(1854-1912)が記述したパラドックスとして、特殊相対性理論から発生したものである。アインシュタインは、質量とエネルギーの等価性を一般原理として、また空間と時間の対称性の帰結として初めて提唱した。この原理は、1905年11月21日に発表されたアインシュタインの奇跡の年の論文「物体の慣性はそのエネルギー含有量に依存するか」で初めて登場した。この式と運動量との関係は、エネルギー-運動量の関係として、後に他の物理学者によって発展した。 文章: ルシャトリエの原理 ル・シャトリエの原理(ル・シャトリエのげんり、英: Le Chatelier's principle)もしくはルシャトリエの法則(ルシャトリエのほうそく、Le Chatelier's law)とは、化学平衡状態にある反応系において、その状態に対して何らかの変動を起こさせたときに、平衡が移動する方向を示す原理のことであり、1884年にアンリ・ルシャトリエによって発表された。1887年にカール・ブラウンによっても独立して発表されたため、ルシャトリエ=ブラウンの原理 (Le Chatelier Braun principle) とも呼ばれる。