ゴードン・ユージン・マーティン

ゴードン・ユージン・マーティン
生まれる	( 1925-08-22 )1925年8月22日（享年99歳） 米国カリフォルニア州サンディエゴ
母校	カリフォルニア大学バークレー校、 カリフォルニア大学ロサンゼルス校、 サンディエゴ州立大学、 テキサス大学オースティン校
科学者としてのキャリア
フィールド	圧電性 線形代数
機関	海軍電子研究所 マーティン音響ソフトウェア技術

ゴードン・ユージン・マーティン（1925年8月22日生まれ）は、アメリカの物理学者であり、水中音響変換器用圧電材料の分野の著者である。彼は、複素数のヤコビ行列を介して直接コンピュータモデルの反復評価を自動化する初期のコンピュータソフトウェアを書いた。彼のソフトウェアにより、海軍電子研究所（NEL）は冷戦中にソ連海軍の潜水艦を追跡するためのソナーアレイの設計を加速することができた。

ゴードンは1925年8月22日、サンディエゴで生まれた。彼はカール・マーティンとルース（ファウンテン）・マーティンの5人息子の3番目だった。^[1] 兄のハロルドは陸軍州兵に入隊し、1941年にオアフ島で任務に就いていた。ゴードンは真珠湾攻撃の前にアマチュア無線で兄の対空施設と通信し、オアフ島の州兵とサンディエゴの他の家族との間で情報を中継した。

マーティンは1943年にカンザス州立教員大学のV-12海軍大学訓練プログラムに入隊し、テキサス大学海軍予備役将校訓練課程に編入した。1945年に就役した後、マーティン少尉は駆逐艦USSヒグビー（DD-806）で暗号士官を務めた。第二次世界大戦後に予備役に解除された後、カリフォルニア大学バークレー校で電気工学の学位取得に必要な条件を満たし、1947年にサンディエゴのNELチームに加わり、カリフォルニア大学サンディエゴ校のキャンパスでグレン・キャンプが1942年に始めた水中音響の研究を継続した。^{[2]彼の初期の仕事は、}リン酸二水素アンモニウム（ADP）とロシェル塩 の圧電特性の測定だった。マーティン中尉（3等級）は朝鮮戦争中にエリューセラ島のプロトタイプSOSUSステーションの初代副官として現役に召集された。 SOSUSネットワークが拡大するにつれ、マーティン中尉はコネチカット州ニューロンドンにあるアメリカ海軍水中音響研究所に異動した。^[3]マーティンが1954年に発表した、圧電材料における回路係数と最大および最小アドミタンスの 臨界周波数の関係に関する論文は、後に電気電子技術者協会（IEEE）の圧電性に関する規格に引用された。^{[4] 1954年から1960年まで、彼は低周波アレイ用の可変}磁気抵抗変換器 のNEL開発チームを率いた。

初期のソナートランスデューサーは、単純な設計仮定から開発され、トランスデューサーが性能目標を達成できなかった場合は、試行錯誤で設計を修正していました。この設計アプローチは、流体水の物理的性質によって音響的に結合されたアレイ要素の最適化された電気的結合に関係する多数の変数に対しては非現実的でした。NELは、テンソル解析と連続体力学を使用してトランスデューサー理論を調査し、トランスデューサー材料の粘性およびヒステリシス散逸効果と、水媒体中のトランスデューサーの放射インピーダンスを決定しました。トランスデューサー要素の相互放射インピーダンスに関するNELの数学的モデルは、機械式計算機を圧倒し、当時の電子計算機の能力を圧迫しました。^[5]

1961 年、米国と英国は共同で、ALGOLベースの海軍電子研究所国際アルゴリズム コンパイラ ( NELIAC ) を使用して、解析と設計用のデジタル コンピュータ ソフトウェアを開発しました。初期のソフトウェアでは、直接モデルを使用して、圧電材料の臨界共振周波数と反共振周波数、およびそれらの周波数でのインピーダンスを決定しました。結果はグラフ化され、直接モデル ソフトウェアを連続的に実行して視覚的に比較することで、必要な精度でソリューションが決定されました。Martin は、ヤコビ行列とその逆行列を使用して静電容量、散逸、共振、反共振を評価し、個々のチタン酸バリウムセラミック部品の誘電特性、弾性特性、圧電特性の損失を個別に決定する「パラメータ検索」ソフトウェアを開発しました。彼は 1964 年の夏にこのソフトウェアを完成させ、1964 年 9 月の海軍研究局のセミナーで発表しました。彼のソフトウェアはNELIACからFortranに翻訳され、1965年に配布されました。^[6] 彼の自動化された逆モデリングアプローチは、その後、1974年のIEEE超音波製造業者協会会議^{[7]と1980年}のアメリカ音響学会会議で発表されました。^[8]

マーティンは1964年から1966年にかけてテキサス大学で圧電システムの横方向効果に関する博士論文を完成し、1980年に退職するまでNELで働き続けました。退職の直前に、離散トランスデューサアレイにおけるローブ抑制のための離散振幅シェーディングに関する特許（米国海軍に譲渡）を取得しました。 ^[9]

マーティンは退職後、マーティン分析ソフトウェアテクノロジー社を設立し、1985年から1987年まで一般化固有ベクトル/固有値（GEVEV）デジタル信号処理による高解像度ビームフォーミングについて海軍と契約し、1986年から1989年まで水中トランスデューサーとアレイのパーソナルコンピュータ支援エンジニアリング（PC CAE）について契約した。 ^{[10]マーティンは2012年に「}行列分析、複雑な対称行列、物理的に実現可能なシステムへの新しいアプローチ」と題した拡張行列理論を出版した。^[11]

• 優れた安定性を持つ可変周波数発振回路（1951）^[12]
• 絶対アドミタンス測定による中程度に低いQ値の圧電共振器の等価回路定数の決定（1954）^[13]
• バイゾーン振幅シェーディングを有する連続平面放射体の指向特性（1955年ヒックマンと共著）^[14]
• 広帯域、高出力、低周波可変リラクタンスプロジェクターアレイ（1956年、バーンズとヒックマンと共同）^[15]
• 電磁変換器用磁性材料（1958）^[15]
• 近傍場における電気音響の相互性に関する研究（1961）^[16]
• 近傍場における相互校正（1961）^[17]
• 遮光放射体の近傍場（1961）^[18]
• 縦分極した強誘電体円筒管の振動（1963）^[19]
• 特定の圧電セラミックスの測定のための新しい標準（1963）^[20]
• 平面アレイ素子の放射インピーダンス（1963）^[21]
• トランスデューサアレイの速度制御（1963）^[22]
• セグメント化された強誘電体セラミックスシステムの特性について（1964）^[23]
• セグメント化された電気機械システムの理論について（1964）^[24]
• 同軸分割縦分極強誘電体チューブの振動（1964）^[25]
• 変換器のコンピュータ設計（1964）^[15]
• 大型セグメントセラミックチューブの全体特性の測定（1965）^[15]
• 静的応力がセラミックスの誘電特性、弾性特性、圧電特性に与える影響（1965）^[15]
• 縦方向に分極したセグメントセラミックチューブの誘電損失、圧電損失、弾性損失（1965）^[26]
• 有限固体弾性ホーンにおける縦応力波の伝播について（1967）^[27]
• 大型船舶用ソナー用磁気歪トランスデューサーの復活の可能性に関するコメント（1967年、ベルリンコート、シェンク、スミスと共著）^[15]
• 実験的電気制御平面アレイからの近傍場および遠方場放射（1967）^[28]
• 圧電材料の誘電損失、弾性損失、圧電損失（1974）^[7]
• 音響媒体中の板および円筒殻の振動（1976）^[29]
• トランスデューサソースと受信アレイの30年間の進歩（1977年）^[30]
• 異方性海上騒音における大型格子音響アレイのアレイゲインの経済的な計算（1977）^[31]
• 圧電材料における散逸の影響：回想録（1980）^[8]
• 離散アレイにおけるローブ抑制のための離散振幅シェーディング（1982）^[32]
• 圧電セラミックスの3-3パラメータ：新しいパラメータ測定関係とトランスデューサ設計への影響（1982年ジョンソンと共著）^[33]
• 圧電セラミックリングのインターモーダルカップリングの解析（1983年ベンティエンと共著）^[34]
• ノイズコヒーレンスの不適切な推定による固有ベクトル-固有値（EVEV）高解像度プロセッサの角度分解能の低下（1984）^[35]
• 大規模アレイの解析：1954年から1985年にかけて使用された簡単な理論といくつかの手法（1985）^[36]
• 変換器縦振動子等価回路と関連トピックス（1990）^[37]
• 圧電横等方性材料における散逸係数の限界（2011）^[38]
• 行列解析、複素対称行列、物理的に実現可能なシステムへの新しいアプローチ（2012）^[11]