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フランク・J・ロー | |
|---|---|
| 生まれる | フランク・ジェームス・ロー 1933年12月23日 |
| 死亡 | 2009年6月11日（享年75歳） アメリカ合衆国アリゾナ州ツーソン |
| 母校 | ライス大学 イェール大学 |
| 知られている | 赤外線天文学 |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 物理学と天文学 |
| 論文 | 液体ヘリウム中の核磁性の断熱高速通過測定 (1959) |
| 博士課程の指導教員 | ハロルド・E・ロールシャッハ・ジュニア |
| Webサイト | 赤外線ラボラトリーズ |
フランク・ジェームズ・ロー（1933年11月23日 - 2009年6月11日）は、 1961年にガリウム添加ゲルマニウムボロメータを発明した後、赤外線天文学という新しい分野のリーダーとなったアメリカの固体 物理学者でした。この検出器は、観測可能なスペクトルの範囲をはるかに長い波長まで拡張しました。
幼少期と教育
1933年11月23日、アラバマ州モービルに生まれ、テキサス州ヒューストンで育った。イェール大学で物理学の学士号を取得し、1959年にライス大学で物理学の博士号を取得した。 [1]
赤外線天文学
彼は1961年にテキサス・インスツルメンツで働き始め、初期のプロジェクトの1つは、少量のガリウムをドープしたゲルマニウム半導体 を使用して開発された低温温度計の開発でした。これは、エネルギーが吸収されたときのデバイスの電気抵抗の変化に基づいて温度変化を測定します。彼は学術的な経験に基づいて、この温度計の背後にある技術をボロメータの基礎として統合して、星から放射される放射エネルギーを赤外線として測定するために使用できるボロメータを使用できるという結論に達しました。赤外線は、可視光（400〜700 nm）よりも波長が長いが、テラヘルツ放射（100 μm〜1 mm）やマイクロ波よりも短い波長の電磁スペクトルの一部を占める波です。[1]
天文学者たちは長年赤外線を検出する手段を模索しており、ローは1962年にウェストバージニア州グリーンバンクにある国立電波天文台を訪れ、世界最大の完全操縦可能な電波望遠鏡であるグリーンバンク望遠鏡で以前に使用されていた検出器よりも赤外線に敏感なボロメータをテストした。しかし、赤外線は大気中の水蒸気などの分子によって吸収される。[1]
赤外線の大気による吸収を避けるため、ローは航空機に搭載できる装置を開発した。最初は1965年と1966年に2インチ望遠鏡を搭載したアメリカ海軍のダグラス A-3スカイウォリアーを使用し、後にNASAが運用する12インチ望遠鏡を搭載したリアジェットを使用した。ローはリアジェットを使用して、木星と土星の両方が太陽放射として受け取るエネルギーよりも多くのエネルギーを放出していることを発見し、これらの惑星の両方が内部エネルギー源を持っているに違いないことを実証した。ローは、NASAが1975年に旧C-141スターリフター貨物船を使用してカイパー空中天文台の使用を開始した後も、研究にリアジェットを使用し続けた。カイパー空中天文台は、改造されたボーイング747SPを使用するNASAとドイツ航空宇宙センターの共同プロジェクトである成層圏赤外線天文台（SOFIA）に置き換えられる予定だった。[1]
彼はライス大学とアリゾナ大学で勤務した経験があり、また、1967年に赤外線検出器や天文台用のクライオスタット、赤外線顕微鏡を製造するために設立したInfrared Laboratories, Inc.の社長でもありました。
ローは赤外線天文衛星（IRAS）を構築する国際プロジェクトを提案し、参加した。このプロジェクトには米国、英国、オランダの共同作業が含まれており、1983年に開始されたこのプロジェクトにより、観測に対する大気の干渉を一切回避して、宇宙から赤外線の空を初めて調査した。ローはプロジェクトの主任技術者を務めた。ジェット推進研究所での事故により、赤外線検出器で使用されていた前置増幅器が破壊された後、ローは危機を解決するために、赤外線研究所で改良された交換ユニットの開発に取り組んだ。IRASは、多くの銀河を含む50万を超える赤外線源を発見することができ、惑星形成の初期段階を示す恒星の周りの破片の殻を発見した。これは、後に海王星の軌道を超えて太陽系を取り囲むカイパーベルトとして発見されたものに類似した破片である。これらの発見に基づいて、研究者は、銀河放射の大部分は、若い星からの光が星間塵に吸収され、その後塵から熱の形で放射されるときに生成される赤外線の形で放射されていると結論付けました。[1] 1984年に、IRASは、地球から3億光年離れた銀河Arp 220が最も近い超高輝度赤外線銀河であることを発見しました。この銀河は、可視光を使用した望遠鏡でかすかに見えるにもかかわらず、主に赤外線スペクトルで天の川銀河の100倍のエネルギーを放射しています。[2]
ローはNASAの宇宙赤外線望遠鏡施設（後にスピッツァー宇宙望遠鏡と改名）の施設科学者に任命された。この取り組みは予算超過で遅れていたが、1993年にプロジェクトの科学者が集まったリトリートでローはひらめいた。受動冷却技術を使えるというのだ。望遠鏡全体を液体ヘリウムの浴槽に入れて絶対零度近くまで冷却するのではなく、ユニットを宇宙の真空にさらして熱のほとんどを放射させ、液体ヘリウムで冷却するのは検出器だけという設計変更だった。この設計変更により、スピッツァー計画は2003年の打ち上げに向けて前進することができた。[1] [3] ティモシー・ハワーデンは受動冷却技術の開発でNASAに認められており、[4]この技術はハッブル宇宙望遠鏡の部分的な後継機で、宇宙最古の物体を探索する ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡など他の宇宙探査機にも採用されている。
個人的
ローは長い闘病の末、2009年6月11日にアリゾナ州ツーソンで75歳で亡くなった。遺族には妻、3人の子供、6人の孫が残された。[1]
栄誉
受賞歴
彼にちなんで名付けられた
- クラインマン低星雲（ダグラス・E・クラインマンと共著）
- 小惑星 12142 フランクロー
参考文献
- ^ abcdefg オーバーバイ、デニス（2009年6月20日）「赤外線天文学の発展に貢献したフランク・J・ロー氏が75歳で死去」ニューヨーク・タイムズ
- ^ Associated Press経由。「熱く暗い銀河が謎をもたらす」、The Spokesman-Review、1984年6月11日。2009年6月21日にアクセス。
- ^ クォック、ジョニー。「道を見つける：スピッツァー宇宙望遠鏡の物語」Wayback Machineに 2013-02-19 アーカイブ、ASK マガジン、2006 年秋。2013 年 4 月 26 日にアクセス。「ウサギは、1993 年後半にフランク ローが提案した温水打ち上げコンセプトの形をとった。従来の赤外線望遠鏡ミッションでは、望遠鏡とその機器は保温容器、クライオスタット内に収納される。液体ヘリウムがクライオスタットの断熱壁を満たし、望遠鏡と機器は打ち上げ時にすでに冷却されている。フランクは、太陽軌道で遭遇する深宇宙の寒さを利用して望遠鏡を冷却し、機器のみをクライオスタットに入れることを提案した。」
- ^ 「NASA、ウェッブ望遠鏡への貢献で故ティモシー・ハワーデン博士に賞を授与」、ゴダード宇宙飛行センター、2010年7月15日。2013年4月26日閲覧。「ハワーデンの画期的なアイデアは、液体ヘリウムなどの極低温冷却剤の巨大なタンクを使用して宇宙望遠鏡を冷却する従来の方法を廃止し、代わりに太陽シールドとラジエーターを組み合わせて宇宙望遠鏡の熱を受動的に放出できるようにすることでした。熱は冷たい宇宙に放射されるだけです。」
外部リンク
Wikiquote にFrank J. Lowに関する引用があります。
- 赤外線研究所 2013-05-31ウェイバックマシンにアーカイブ
- ブルース・メダルの経歴
- ジョージ H. リーケ、「フランク J. ロー」、米国科学アカデミー伝記 (2014)
- アリゾナ大学の記事[盗用]