エリック・バーホップ

エリック・バーホップ FRS
Burhopは光高温計を使用して装置内の温度を測定します
生まれる	( 1911-01-31 )1911年1月31日 オーストラリア、タスマニア州ホバート
死亡	1980年1月22日(1980-01-22)（68歳） カムデン、ロンドン、イギリス
母校	メルボルン大学 ケンブリッジ大学
受賞歴	王立協会会員（1963年）、 ジョリオ・キュリー平和賞（1965年）、 レーニン平和賞（1972年）、 聖キュリロス・メトディオス勲章（1973年）
科学者としてのキャリア
機関	キャベンディッシュ研究所 放射線研究所 メルボルン 大学 ユニバーシティ・カレッジ、ロンドン
論文	内殻原子のイオン化と再編成、特に電子のディラック理論に関連して; 原子崩壊に関するいくつかの問題; 表面上の原子の移動に関するノート (1938)
博士課程の指導教員	トーマス・ラビー

エリック・ヘンリー・ストーンリー・バーホップ（ FRS、1911年1月31日 - 1980年1月22日）は、オーストラリアの物理学者、人道主義者であった。

メルボルン大学を卒業したバーホップは、1851年の博覧会奨学金を得て、ラザフォード卿のもと、キャベンディッシュ研究所で学んだ。マーク・オリファントの指導の下、核融合を研究した。1935年にオージェ効果の非相対論的理論を発表し、翌年には相対論的理論を発表した。後にこのテーマに関するモノグラフを執筆。 1936年に講師としてメルボルン大学に戻り、トーマス・ラビー教授の物理学部設立を支援した。

第二次世界大戦中、彼はシドニーの無線物理学研究所で働き、そこで空洞マグネトロンの実験モデルを製作した。1942年9月、彼はレーダー研究所の責任者としてメルボルンに戻り、レーダー装置用の空洞マグネトロンと反射クライストロンの開発を続けた。1944年5月、彼は最初の原子爆弾を開発したマンハッタン計画に参加した3人のオーストラリア人物理学者の1人となった。1945年初頭、ハリー・マッシーはバーホップにロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの数学科の講師の職をオファーした。彼は原子物理学における国際協力を促進した。

バーホップは正式に原子力スパイの罪で起訴されたことはなく、捜査官から直接尋問されることもなかったが、左翼的な政治見解、反核活動家としての活動、暴露されたソ連のスパイとの個人的なつながりのため、1940年代から1950年代にかけて英国、米国、オーストラリアの防諜機関による徹底的な監視の対象となり、この事実は2019年に公表された。^[1]

エリック・ヘンリー・ストーンリー・バーホップは、1911年1月31日にタスマニア州ホバートで、救世軍将校ヘンリー・オーガスタス・バーホップとその妻バーサ（旧姓ヘッド）の3番目の子供として生まれました。 ^[2]彼にはエドナとヴェラという2人の姉がいました。 [3]彼の家族は裕福ではなく、両親の伝道活動の性質上、頻繁に引っ越していました。^[2]家族は1923年にバララットに引っ越し、彼はそこで中等教育のほとんどをバララット高校で過ごし、1926年に卒業証書（Year 11）を取得しました。彼は最終学年としてメルボルン高校に転校しました。 ^[4]

バーホップは奨学金を獲得し、1928年にメルボルン大学に入学した^。[4]当初は土木工学を専攻したが、2年後に理学に転向し、物理学を専攻した。1929年に、財政援助となる奨学金を授与された。1931年に物理学で理学士号（BSc）を最優秀の成績で取得して卒業した。その後 、1932年に数学で文学士（BA）を最優秀の成績で取得し、1933年には物理学で理学修士号を取得した。 ^[2]

修士課程の研究課題として、トーマス・ラビー教授はバーホップに、電子衝突によるK殻電離の確率を、結果として生じるX線放射の強度を測定することで調査させた。これは後に彼が権威となるオージェ効果 への関心を呼び起こした。対照的に、彼の修士論文「二原子分子のバンドスペクトル」は、その後の研究にほとんど影響を与えなかった。^{[5] [6]}

しかし、この論文は十分に優れていたため、バーホップは1933年にケンブリッジ大学のキャベンディッシュ研究所でラザフォード卿の下で学ぶための1851博覧会奨学金を授与された。この奨学金には、定期船RMSオロンゼー^{号のロンドン行きファーストクラスのチケットも含まれていた。 [5]}当時、キャベンディッシュ研究所は世界有数の物理学の中心地であった。1932年、キャベンディッシュ研究所の科学者ジョン・コッククロフトとアーネスト・ウォルトンは原子核を分裂させ、ジェームズ・チャドウィックは中性子を発見し、パトリック・ブラケットとジュゼッペ・オッキアリーニは陽電子の存在を確認した。^{[4]バーホップは同じオーストラリア人の}マーク・オリファントに指導を受けた。^[2]当初、彼は熱い金属表面でのアルカリ金属陽イオンの拡散を調査する任務を与えられたが、すぐにより興味深い主題、すなわち核融合によって三重陽子を生成する重陽子対の励起関数の測定に切り替えた。

²
₁だ
+²
₁だ
→³
₁T
+
p

バーホップは、8 k eV未満のエネルギーで反応を観察することができた。^[7]彼はX線とオージェ効果の研究を続けた。彼はボルン近似を用いて、銀のK殻とL殻のイオン化確率の研究を行った。^[8] 1935年に、彼はオージェ効果の非相対論的理論を生み出した。^[9]これに続いて、1936年にキャベンディッシュ研究所の別のオーストラリア人駐在員であるハリー・マッシーと相対論的扱いをした。 ^{[10]彼のオージェ効果に関する研究は、モノグラフ「}オージェ効果とその他の無放射遷移（1952年）」で最高潮に達した。 ^[5]

ケンブリッジ大学に来るまで、バーホップは政治活動に携わっていなかった。ケンブリッジ大学で彼は、大恐慌による苦しみとヨーロッパにおけるファシズムの台頭によって生じた政治的議論に遭遇した。彼は両親の信仰を拒絶し、合理主義科学を支持したが、両親の価値観、特に他者への思いやりを否定することはなく、両親の間に不和はなかった。ケンブリッジ大学で彼は社会主義を受け入れ、科学者は社会に対して道徳的責任を負っており、その中にはファシズムと戦うことも含まれると信じていた。^[5]

バーホップは1936年にオーストラリアに戻り、メルボルン大学の講師に就任した。メルボルン大学では、ラビーが原子物理学の最新動向に関する専門知識を加えて物理学部を充実させたいと熱望していた。彼は1936年12月23日、救世軍の式典で婚約者のウィニフレッド・アイダ・スティーブンスと結婚した。二人の間には娘1人と息子2人が生まれた。彼は1938年にラビーの指導の下、ケンブリッジ大学で哲学博士号（PhD）を取得した。 ^[2]それは3つの部分から成っていた。「内殻における原子のイオン化と再編成、特にディラックの電子理論に関連して」、「原子崩壊に関するいくつかの問題」、「表面上の原子の移動に関するノート」。^[11]バーホップは、イギリスから持ち帰った科学機器を使用して、オーストラリアの大学でこの分野の最初の研究プログラムを設立した。研究の中心は、均質な中性子ビームを生成する300keVの加速器であり、1939年8月に彼が稼働させた。彼は学部生に現代物理学の講義を、大学院生に量子力学の講義を行った。^{[2] [4]}

1939年に第二次世界大戦が勃発すると、物理学部は光学兵器、特に航空写真用のアルミ蒸着ミラーの開発に取り組んだ。1942年2月、オリファントはラビーを説得し、バーホップとレスリー・マーティンを解放してシドニーの無線物理学研究所でマイクロ波レーダーの研究に従事させた。^{[5]バーホップとマーティンは1942年7月23日に}キャビティ・マグネトロンの実験モデルを製作した。彼らのマグネトロンは海外の設計に基づいていたが、オーストラリアで製造できるように完全に地元の部品で作られた。^[12] 1942年9月、彼はメルボルン大学に戻り、無線物理学研究所の拠点であるレーダー研究研究所の責任者となり、キャビティ・マグネトロンと反射クライストロンをプロトタイプから生産モデルに変える仕事をした。^[5]最終的に、2,000台以上のレーダーセットがオーストラリアで生産された。^[12]

1944年1月、オリファントは科学産業研究会議の議長であるサー・デイビッド・リヴェットにバーホップを解放させ、マンハッタン計画^{[13] [14]、連合国による}原子爆弾製造計画に参加させた。1944年5月、バーホップはカリフォルニア大学バークレー校のアーネスト・ローレンスの放射線研究所でオリファントの英国調査団に加わった。^[5]彼はマンハッタン計画に参加した3人のオーストラリア人物理学者の1人で、他の3人はオリファントとマッシーであった。^{[15] [16]}放射線研究所の任務は、電磁同位体分離プロセスの開発であった。バーホップはマッシーの理論グループでデイビッド・ボームとともに研究し、今日ではボーム拡散として知られる磁場内での放電の特性を研究した。彼らはまた、四塩化ウラン（UCl ₄）や六フッ化ウラン（UF ₆）などの電磁ウラン濃縮プロセスの原料として使用されるウラン化合物のイオン化を研究した。 ^{[5] [17]バーホップの研究には}、テネシー州オークリッジにあるマンハッタン計画の Y-12電磁気学部への定期的な訪問が含まれていた。^[2]

1945年初頭、マッシーはバーホップに、自身が学科長を務めていたロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの数学科の講師の職をオファーした。バーホップはメルボルン大学から解雇されるまで待たなければならず、1945年8月に戦争が終わるまでロンドンに着かなかった。バーホップが米国で働いている間オーストラリアに残っていた妻と家族は、数ヶ月後にロンドンで彼に合流した。^{[5] [16]}ロンドンでの生活と労働条件は、カリフォルニアやオーストラリアよりもはるかに悪かった。戦時中の人手不足は続き、大学は爆撃の被害を受けていたため、数学科は臨時の宿舎に置かれていた。バーホップは1949年に講師に昇進した。マッシーは1950年に物理学科長になり、バーホップもそこに移った。バーホップは1960年に教授となり、1967年には理学部長となった。^[5]

バーホップは趣味の一つに「国際科学協力の促進」を挙げた。^[5]彼はエディンバラ大学およびパドヴァ大学と協力し、 1953年に運用を開始したマルモラーダの高高度霧箱を建設した。1957年にはオッキアリーニおよびCFパウエルと共同で、5カ国によるK中間子と原子核との相互作用に関する研究を数年にわたって行い、二重ラムダハイパー核の初観測など、多くの新しい成果を生み出した。1962年から63年にかけて彼は欧州原子核研究機構（CERN）に出向し、エドアルド・アマルディが委員長を務める加速器開発の方針策定委員会の書記を務めた。委員会が推奨した交差貯蔵リングと超陽子シンクロトロン（SPS）が建設され、その後数十年にわたりヨーロッパの物理学研究の重要な部分となった。^[5]

バーホップは1967年にユニバーシティ・カレッジのバブルチェンバー・グループの責任者に就任すると、ニュートリノ相互作用の研究における重液体バブルチェンバーの利点をすぐに理解し、ガルガメルを使ったヨーロッパの共同事業への参加に向けてグループを導いた。1973年の同グループによる中性電流の発見は、電磁気学と弱い力の理論的統一への道における画期的な出来事だった。1974年と1975年には、米国のフェルミ国立加速器研究所所長ロバート・R・ウィルソンの協力を得て、バーホップの指揮の下、フェルミ国立加速器研究所とヨーロッパの7つの研究所からなる国際チームが、バーホップが1963年に存在を予言した新粒子の探索を行った。バーホップは、ニュートリノ相互作用によって短寿命（おそらく10 ⁻¹⁴秒程度）の粒子が生成され、原子核乾板を使って検出できるのではないかと示唆していた。フェルミ国立加速器研究所の実験E247では、寿命が10 ⁻¹³秒程度の粒子の検出に成功した。その後のSPS実験WA17では、
Λ⁺
_は（チャームドラムダ重粒子）の飛行時間は7.3±0.1 x 10 ⁻¹³ 秒である。^[5]

オーストラリア保安局が保管していたファイルによると、バーホップは1939年以来ソ連が後援する活動に関わっていた。^[1] 1940年代初頭、彼はオーストラリア共産党関連の団体が主催するイベントで講演した。^{[1] 1955年に}オーストラリア情報局がまとめたファイルには、1946年（彼が米国から英国に渡った直後）の彼の政治活動と信念に関する概要があり、「彼の見解は明らかに共産主義的ではなかったが、やや『ピンク色』で、しかし「非常に忠誠心が強いとみなされ、共産主義者というよりは社会主義者に分類される」と結論づけている。 ^{[18] [1]}

1950年1月にクラウス・フックスがソ連のためにスパイ活動をしていたことを自白した後、英国政府はFBIから「1945年までには原子力プロジェクトに携わっていたオーストラリアの原子力科学者がニューヨーク・ブルックリンの共産党員と密接な関係にあり、彼らを通じて米国の共産党高官らとも連絡を取っていた」という報告書を受け取った。^[1]その後英国でMI5が秘密裏に調査を行い、1951年5月の覚書で「FBIの情報から決定的に特定できたわけではないが、問題の科学者と同一人物である可能性が最も高いのはバーホップである」と結論付けた。^{[1]しかし、バーホップは尋問にも逮捕もされなかった。これはバーホップを指し示す情報が、当時厳重に守られていた秘密情報源である}ヴェノナの解読された傍受記録からのものであったためである可能性が高いと専門家は考えている。^{[1]また、彼は}イアン・ミルナーの仲間であると信じられていました。ミルナーはヴェノナの傍受により、秘密文書をソ連に渡したことが知られていました。^{[19] 1951年7月、彼がソ連への渡航の申し出を受け入れたため、英国政府は彼のパスポートを取り消しました。 [20]彼が}外務大臣にソ連や他の鉄のカーテン諸国への渡航を求めないことを書面で保証した後、新しいパスポートが発行されました。^[21] MI5は少なくとも1958年まで彼を監視し続けました。^[1]

マンハッタン計画に携わった多くの科学者と同様に、バーホップは核兵器の危険性を懸念し、この問題に対する意識を高めるために500回以上の公開集会で演説した。彼は1939年にオーストラリア科学労働者協会の創設メンバーとなり、戦後は英国科学労働者協会の原子力科学委員会の委員長と科学政策委員会のメンバーとなった。この立場で、彼は1957年に科学と世界情勢に関するパグウォッシュ会議の開催に協力した。 ^[5]彼は1969年に英国科学における社会的責任協会の創設メンバーとなった。 ^{[2]彼は1970年から1972年まで}大学教員協会の地元支部の会長を務め、^[5] 1971年から1980年まで世界科学労働者連盟の会長を務めた。 ^[2]

バーホップは長年にわたり数々の栄誉と賞を受けてきた。1963年に王立協会の会員に選出され^[2] 、 1979年には同協会のラザフォード記念講演を行った^[22]。 1971年にはドイツ民主共和国科学アカデミーの外国人会員に選出された^{[5 ]。1965年には}ジョリオ・キュリー平和賞、 1972年にはレーニン平和賞、1973年にはブルガリアの聖キュリロス・メトディオス勲章を受賞した^[2]。

バーホップは1978年に引退した。^{[5] [23]}彼は1980年1月22日に胃がんによる膿胸でロンドンのカムデンで亡くなった。^[24]妻と子供が残された。^[2]彼の論文はロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの特別コレクションに所蔵されている。^[25]

• 「エリック・HS・バーホップがヘイゼル・デ・バーグのヘイゼル・デ・バーグ・コレクションのためにインタビューを受けた」オーストラリア国立図書館。 2015年2月25日閲覧。
• 「バーホップ、エリック・ヘンリー・スタンレー博士」に関する ASIO ファイル。オーストラリア国立公文書館。A6119 50。2015年2 月 25 日閲覧。