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Experimental analysis on seventeenth and eighteenth-century optics: Mainly on so-called 'Newton's prisms'

Research Project

Project/Area Number 20H01227
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 01080:Sociology of science, history of science and technology-related
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

Takuwa Yoshimi  東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 講師 (20814718)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 塚原 東吾  神戸大学, 国際文化学研究科, 教授 (80266353)
平野 葉一  東海大学, 文明研究所, 客員教授 (20189856)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Keywords科学史 / 科学機器 / 光学 / プリズム / アイザック・ニュートン
Outline of Research at the Start

本研究は、歴史学的分析と実験学的分析という二つの手法を融合して、アイザック・ニュートンに代表される17-18世紀の光学研究の実像を明らかにするものである。
具体的には、「ニュートンのプリズム」と呼ばれるプリズム8点および「スフラーフェサンのプリズム」と呼ばれるプリズム11点について史料調査および屈折率と逆分散率の測定を組み合わせて実施する。これにより、当時の重要な科学機器であったプリズムの技術を定量的に分析するとともに、ニュートンの実験を追試しようとした同時代の多くの学者たちが理論と食い違う結果を得て「実験に失敗した」と伝えられている歴史上の謎を解明する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we took an Abbe refractometer to nine European museums to measure the refractive indices of prisms made between the 17th and 18th centuries at multiple wavelengths. The results confirmed that many of the prisms that Newton thought to be used in his optical research in the 1660s were made of flint glass, which did not match the experimental data recorded by Newton. On the other hand, we found that prisms made by Dutch Newtonians in the 18th century to promote Newtonian optics have significantly greater dispersion than those used by Newton. We assume that the so-called 'Newton's prisms' held in the UK were actually made in the 18th century to promote Newtonian optics.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的意義は、これまで伝承に基づいて「ニュートンのプリズム」と呼ばれてきたプリズムの光学特性を明らかにしたことである。実験学的分析によって光学特性を定量的に求めたことにより、これまでの文献に基づく歴史学的分析の研究に接続することが可能になった。
社会的意義として、これまで博物館内で行われた調査では他館が所蔵するコレクションとの比較が困難だった。本研究がアッベ屈折計を3カ国の9箇所の博物館に持ち込むという方法を採ったことにより、博物館の枠を越えて同条件での測定と比較が実現した。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (58 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (7 results) Journal Article (7 results) (of which Open Access: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (42 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Funded Workshop (1 results)

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      10.34336/historiascientiarum.32.1_1

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      10.34336/historiascientiarum.32.1_5

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    • DOI

      10.34336/historiascientiarum.32.1_30

    • ISSN
      0285-4821, 2436-9020
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      10.34336/jhsj.61.302_154

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Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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