ブレイン・ヘッケル

ブレイン・ライアン・ヘッケル（1953年3月20日生まれ）は、原子物理学と重力物理学の精密測定に関する研究を行ったアメリカの実験物理学者。シアトルの ワシントン大学の名誉教授。

ハーバード大学で1975年に学士号、1981年に博士号を取得した。博士論文はノーマン・ラムゼイが指導した。^{[1] [2]}ヘッケルは1983年に助教授、1987年に准教授、1991年に教授となり、^[3]一時的にワシントン大学物理学部長を務めた。ヘッケルは1986年にエリック・アデルバーガーとともに実験重力物理学のグループ（エト＝ウォッシュ・グループ）を設立し、 1990年にイェンス・H・グンドラッハが参加した。彼らはさらにエトヴェシュ式のねじり天秤を開発し、それを使って小さな距離（50マイクロメートルまで）での重力がニュートンの法則からどのように逸脱するかを研究した。エト＝ウォッシュ研究グループは、第五の力、大きな余剰次元、暗黒物質と暗黒エネルギーの影響、および短距離における等価原理の違反の可能性など、新たな基本的な力の可能性を探った。ヘッケルと彼の同僚はまた、ねじり天秤を使用して、分極電子によるローレンツ不変性をテストし、新たなスピン依存力を探した。 ${\displaystyle F=G{\frac {m_{1}m_{2}}{r^{2}}}}$${\displaystyle r}$

1980年代、彼の研究は実験原子物理学に及び、¹⁹⁹ Hgなどの原子の電気双極子モーメントの上限を測定することによって、パリティの破れや時間反転不変性の破れの探索を行った。彼は博士課程の指導教官であるノーマン・ラムゼイらと共同研究を行った。^[4]

ヘッケルと彼の同僚は、中性子と核子の弱い相互作用の結合定数も測定した。彼のチームは、国立標準技術研究所（NIST）の原子炉からの冷たい偏極中性子ビームを使用して液体ヘリウムターゲットを照射し、ビーム偏極のパリティ違反スピンを測定した。^[3]

2012年にワシントン州科学アカデミー（WSAS）の会員に選出された。^[5] 2021年にエリック・アデルバーガー、イェンス・H・ガンドラックと共同で、 「重力に対する理解をテストし、暗黒エネルギーの性質を探り、暗黒物質との結合の限界を確立する精密な基礎測定」により基礎物理学ブレークスルー賞を受賞した。^[6]

彼の博士課程の学生にはクリストファー・スタッブスがいる。^[7]

• Adelberger, EG; Heckel, BR; Stubbs, CW; Rogers, WF (1991). 「新たなマクロ的力の探索」. Annual Review of Nuclear and Particle Science . 41 (41): 269–320. Bibcode :1991ARNPS..41..269A. doi : 10.1146/annurev.ns.41.120191.001413 .
• Venema, BJ; Majumder, PK; Lamoreaux, SK; Heckel, BR; Fortson, EN (1992). 「地球の重力場と原子水銀の核スピンの結合の探索」. Physical Review Letters . 68 (2): 135–138. Bibcode :1992PhRvL..68..135V. doi :10.1103/PhysRevLett.68.135. PMID  10045544.
• Su, Y.; Heckel, BR; Adelberger, EG; Gundlach, JH; Harris, M.; Smith, GL; Swanson, HE (1994). 「自由落下の普遍性に関する新たなテスト」. Physical Review D. 50 ( 6): 3614–3636. Bibcode :1994PhRvD..50.3614S. doi :10.1103/PhysRevD.50.3614. PMID  10018005.
• Smith, GL; Hoyle, CD; Gundlach, JH; Adelberger, EG; Heckel, BR; Swanson, HE (1999). 「等価原理の短距離テスト」. Physical Review D. 61 ( 2): 022001. arXiv : 2405.10982 . Bibcode :1999PhRvD..61b2001S. doi :10.1103/PhysRevD.61.022001.
• Baeßler, S.; Heckel, BR; Adelberger, EG; Gundlach, JH; Schmidt, U.; Swanson, HE (1999). 「重力自己エネルギーの等価原理の改良テスト」. Physical Review Letters . 83 (18): 3585–3588. Bibcode :1999PhRvL..83.3585B. doi :10.1103/PhysRevLett.83.3585.
• Hoyle, CD; Schmidt, U.; Heckel, BR; Adelberger, EG; Gundlach, JH; Kapner, DJ; Swanson, HE (2001). 「重力逆二乗則のサブミリメートルテスト: 「大きな」余剰次元の探索」. Physical Review Letters . 86 (8): 1418–1421. arXiv : hep-ph/0011014 . Bibcode :2001PhRvL..86.1418H. doi :10.1103/PhysRevLett.86.1418. PMID  11290157. S2CID  36937560.
• Adelberger, EG; Heckel, BR; Nelson, AE (2003). 「重力逆二乗則のテスト」. Annual Review of Nuclear and Particle Science . 53 : 77–121. arXiv : hep-ph/0307284 . Bibcode :2003ARNPS..53...77A. doi :10.1146/annurev.nucl.53.041002.110503. S2CID  11174631.（引用数900件以上）
• Kapner, DJ; Cook, TS; Adelberger, EG; Gundlach, JH; Heckel, BR; Hoyle, CD; Swanson, HE (2007). 「ダークエネルギー長さスケール以下の重力逆二乗則のテスト」. Physical Review Letters . 98 (2): 021101. arXiv : hep-ph/0611184 . Bibcode :2007PhRvL..98b1101K. doi :10.1103/PhysRevLett.98.021101. PMID  17358595. S2CID  16379220.
• Adelberger, EG; Gundlach, JH; Heckel, BR; Hoedl, S.; Schlamminger, S. (2009). 「ねじりバランス実験: 粒子物理学の低エネルギー最前線」.粒子および核物理学の進歩. 62 (1): 102–134. Bibcode :2009PrPNP..62..102A. doi :10.1016/j.ppnp.2008.08.002.
• Griffith, WC; Swallows, MD; Loftus, TH; Romalis, MV; Heckel, BR; Fortson, EN (2009). 「Hg199 の永久電気双極子モーメントの改良限界」. Physical Review Letters . 102 (10): 101601. arXiv : 0901.2328 . Bibcode :2009PhRvL.102j1601G. doi :10.1103/PhysRevLett.102.101601. PMID  19392101. S2CID  19015570.
• Terrano, WA; Adelberger, EG; Lee, JG; Heckel, BR (2015). 「電子の短距離、スピン依存相互作用: エキゾチックな擬ゴールドストーンボソンの探査」. Physical Review Letters . 115 (20): 201801. arXiv : 1508.02463 . Bibcode :2015PhRvL.115t1801T. doi :10.1103/PhysRevLett.115.201801. PMID  26613430. S2CID  34586270.
• Graner, B.; Chen, Y.; Lindahl, EG; Heckel, BR (2016). 「Hg199 の永久電気双極子モーメントの減少限界」. Physical Review Letters . 116 (16): 161601. arXiv : 1601.04339 . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.161601 . PMID  27152789. S2CID  2230011.
• Lee, JG; Adelberger, EG; Cook, TS; Fleischer, SM; Heckel, BR (2020). 「52 μm までの分離における重力 1/ r ^{2法則の新しいテスト」.} Physical Review Letters . 124 (10): 101101. arXiv : 2002.11761 . Bibcode :2020PhRvL.124j1101L. doi :10.1103/PhysRevLett.124.101101. PMID  32216404. S2CID  211532741.

• UWニューススタッフ（2020年9月10日）。「ワシントン大学の教授4人が2021年ブレイクスルー賞を受賞。いわゆる『科学界のオスカー賞』」。UWニュース、ワシントン大学。

• 「ブレイン・ヘッケル名誉教授」ワシントン大学物理学部。