サミュエル・フランシス・ボーイズの略歴と業績
サミュエル・フランシス・ボーイズ(
1911年12月20日 –
1972年10月16日)は、
イギリス出身の
理論化学者であり、
量子化学の分野において重要な業績を残しました。特に、彼が導入したガウス軌道は、従来の
スレーター軌道に代わるものとして、計算の効率を大幅に向上させました。この業績によって、ボーイズは現代の
量子化学における基礎的な研究者として高く評価されています。
来歴
ボーイズは、
イングランドの
ヨークシャー地方にある町、パズィーで生まれました。彼はパズィーの
グラマースクールで教育を受けた後、
インペリアル・カレッジ・ロンドンに進学し、1932年に化学の
学士号を習得。その後、トリニティ・カレッジで博士課程に進み、
マーチン・ローリー教授の指導の下で研究を行います。しかし、1936年にローリー教授が亡くなると、彼の後任となったジョン・レナード=ジョーンズ卿から指導を受け続けました。
1938年、ボーイズは
クイーンズ大学ベルファストで
数理物理学の助講師に就任します。第二次世界大戦中には、
ウーリッジの王立兵器工廠で火薬類に関する共同研究を行い、ジョン・レナード=ジョーンズ卿もこの研究に参加。戦後、ボーイズは
インペリアル・カレッジ・ロンドンで特別研究員としての職を得、1949年には
ケンブリッジ大学で
理論化学の講師となりました。彼はその後、亡くなる
1972年までこの大学に在籍し、学問的な貢献を続けました。
主要な業績
ボーイズの業績の中でも特に注目されるのは、ガウス軌道を
量子化学に取り入れたことです。ガウス軌道は、分子の電子構造計算において効率的に使われ、現在では
LCAO法における基底関数の大半に採用されています。また、彼は多原子分子の計算に電子式計算機を初めて用いた科学者の一人とされています。
彼は非対称永年方程式、基底関数重なり誤差、回転や振動準位に関する研究も行い、実用的なツールを数多く開発しました。1995年には、彼とIsaiah Shavittを記念して「分子量子力学: 手法と応用」という国際会議がセント・キャサリンズ・カレッジで開催されました。また、ボーイズは
国際量子分子科学アカデミーの会員であり、
1972年には
王立協会のフェローに選ばれました。
ボーイズは非常に多くの科学論文を著しており、その中には「The Structure of the Reaction Zone in a Flame」や、「Electronic Wave Functions」というシリーズが含まれています。特に彼の電子波動関数に関する研究は後の
量子化学の発展に大きく寄与しました。
結論
サミュエル・フランシス・ボーイズは、
理論化学の発展において欠かせない存在であり、その業績は今なお多くの研究者に影響を与え続けています。彼の成果は、
量子化学の基礎を築くものであり、彼を知ることは、現代化学の理解にとって重要な一歩と言えるでしょう。彼の独創的なアプローチと研究は、未来の科学者たちにとっても貴重なインスピレーションとなるに違いありません。