ハリー・ダイヤモンド研究所

ハリー・ダイヤモンド研究所
アメリカ合衆国メリーランド州アデルフィ
ハリー・ダイアモンド研究所の建物群。現在はアメリカ陸軍研究所の本部が入っています。
ハリー・ダイヤモンド・ラボラトリーズのエンブレム。
タイプ	軍事研究施設
サイト情報
所有者	国防総省
オペレーター	アメリカ陸軍
制御者	陸軍資材司令部
状態	米陸軍研究所の一部として再開発された
サイトの履歴
構築済み	1949年（ハリー・ダイアモンド兵器研究所として）

ハリー・ダイアモンド研究所（HDL）は、国立標準技術局（NBS）の管轄下、後に米陸軍の管轄下にあった研究施設である。電子部品やデバイスの研究開発を行っており、一時は米陸軍最大の電子研究開発研究所であった。HDLは核生存性研究における陸軍の主導研究所としても機能し、世界最大のフル脅威ガンマ線シミュレーターであるオーロラパルス放射線シミュレーターを運用していた。1992年にHDLは廃止され、その使命、人員、施設は新設された米陸軍研究所（ARL）に統合された。この移行の一環として、陸軍はHDLビルをARLの新本部の所在地に指定した。^{[1] [2]}

この施設は、第二次世界大戦中に兵器開発部門を率いた先駆的な無線技術者で発明家のハリー・ダイアモンドに敬意を表して名付けられました。ダイアモンドは近接信管の基本的な概念と設計に大きく貢献しました。^[1]

ハリー・ダイアモンド研究所の起源は、国立標準局(NBS)における無線近接信管の開発に遡ります。1930 年代、イギリスの軍事研究者は近接信管の実現可能性を調査しました。近接信管は、爆薬が目標のすぐ近くに近づいたときにのみ爆発する装置です。当時、従来の砲弾や対空砲弾は、爆発が直接接触するか、発射時に高度計やタイマーで正確に予測されるかのいずれかを必要としていたため、特に移動中の目標に命中することは非常にまれでした。[ ^{3] [4]}

1939年、防空実験施設のイギリス人研究者ウィリアム・ビュートメント、エドワード・シャイア、アマースト・トムソンは、無線波を使用して標的の近接を感知する近接信管を考案した。 ^{[5] [6] [7]}ビュートメントと彼のチームは1940年に信管の試作品を作り、大まかにテストすることができたものの、第二次世界大戦中の大量生産の要求により、最終的に開発は行き詰まった。^{[6] [8]}その結果、イギリスは米国がこの技術を完成させることを期待して、プロジェクトに関する研究結果を米国と共有することを決定した。1940年9月、ジョン・コッククロフト卿は、ティザード・ミッションの一環として、新しく結成された国防研究委員会（NDRC）に無線近接信管に関する入手可能なすべての情報を提供した。^{[5] [6] NDRCの}ヴァネヴァー・ブッシュ委員長は、カーネギー研究所の地磁気部門のディレクターであるマール・トゥーブを米国の近接信管の研究を主導するよう任命した。^{[4] [9]}

1940年11月までに、トゥーベは2種類の無線近接信管が必要であることを認識していた。1つは回転弾用、もう1つは非回転弾用である。前者は米海軍が対空砲用に求めていたもので、後者は爆弾、ロケット、迫撃砲などの米陸軍と米空軍の兵器に最適であった。 ^{[3] [8]}トゥーベが率いたカーネギー研究所のチームは、後に1942年にジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所に移り、回転弾用の無線近接信管の開発を引き受けた。 ^{[3] [4]}一方、非回転弾用の無線近接信管の開発は、 NBSのハリー・ダイアモンドとウィルフォード・ヒンマン・ジュニアに割り当てられ、NDRCのアレクサンダー・エレットが監督した。^{[3] [6] [10]}

NBS の無線および光電信管グループの責任者だったダイアモンドは、回転しない発射体の近接信管にはドップラー効果を利用するのが最善の結果をもたらすと判断した。ダイアモンドとヒンマンはその後、反射した無線波の振幅が所定の値を超えると作動するダイオード検出器システムを開発した。1941 年 4 月と 5 月に、ダイアモンドのグループはこの原理に基づいた一連の粗雑な箱型モデルを水上目標に投下してテストし、成功した。テスト中に正常に機能したのはモデルの 3 分の 1 だけだったが、実験によりダイアモンドとヒンマンのアイデアに可能性があることが判明した。ダイアモンドと彼のチームはその後数か月をかけて信管の電子回路と安全機構の開発に取り組んだ。^{[3] [6] [10]}

1942年5月、アメリカ陸軍はドイツ空軍に対抗するため、新型の4.5インチ空中ロケット用の近接信管について、最初の緊急要請を行った。信管の寸法が決まると、ダイアモンドのチームは2日間で信管の設計を完了した。1942年6月に試験が行われた後、NBSは模型工場の小規模生産ラインを使用して、この設計に基づいて1000個以上の信管を製作した。アメリカ陸軍は後に1943年にNBSの信管を40万個近く生産し、終戦までにさらに40万個が製造された。NBSでの信管関連活動の拡大に伴い、1942年12月に局は兵器開発部を設立した。新しい部は当初、ロケットと爆弾用の近接信管に取り組む200人で構成され、ダイアモンドが部長を務めた。終戦までに、部の大きさは倍増した。^{[3] [10]}

戦後、1946年に局の兵器開発部、兵器電子部、電気機械部を収容するために設計された大規模な研究所複合施設が設立されました。 ^{[3] [11] [12]}一方、ダイアモンドは1948年に亡くなるまで兵器開発部を率い続けました。^[1]彼の功績を称え、1949年に研究所複合施設はハリー・ダイアモンド兵器研究所に改名されました。^{[3] [12]}

NBSは第二次世界大戦後の数年間に大幅な再編と縮小を経験した。この期間中、局が管理していたいくつかの戦時プログラムは他の場所に移転された。^[13]この組織変更の主な原因の1つは、1950年代初頭のAD-X2バッテリー添加剤論争後のケリー委員会による議会報告書であった。商務長官チャールズ・シンクレア・ウィークスの要請によりNBS訪問委員会と米国科学アカデミーによって結成されたケリー委員会は、NBSに非軍事研究と試験に戻り、兵器プログラムを国防総省に移管するよう勧告した。^{[3] [14] [15]}

移行の一環として、ハリー・ダイアモンド兵器研究所の大部分は1953年9月に米陸軍に移管され、ダイアモンド兵器信管研究所（DOFL）と改名された。しかし、指揮官の交代にもかかわらず、研究所の運営はワシントンDCの元の建物群に残された。ダイアモンドの死後、プログラムの責任者としてダイアモンドの後を継いだヒンマン・ジュニアは、DOFLが陸軍に移管された後、DOFLの初代技術責任者となった。^{[12] [15]}

陸軍兵器部隊の一部として、DOFLは近接信管やその他の関連品目の研究開発に注力した。注目された分野には、プリント回路、超小型化、注型樹脂、流量および温度測定システム、予備電源、高解像度レーダー、航空航法システム、遠隔測定装置などがあった。DOFLはまた、兵器電子機器の核放射線に対する感受性の判定や放射線硬化方法の調査も担当していた。^{[16] 1962年の陸軍再編で}米陸軍資材司令部（AMC）が設立されると、DOFLは企業研究所としてAMCに直接配属された。翌年、DOFLは正式にハリー・ダイヤモンド研究所（HDL）に名称を変更した。^{[1] [17]}

1960年代、陸軍と海軍の合同研究グループがメリーランド州アデルフィにある海軍兵器研究所に隣接する137エーカーの敷地に研究所を移転するよう勧告したことを受けて、米陸軍はHDLの移転計画を立てた。^[18]ほとんどが未開発の農地であったこの敷地は1969年に米陸軍によって買収され、その後まもなくHDLの新施設の建設が始まった。^[19] 1971年7月、HDLはAMCのウッドブリッジ研究施設と、バージニア州ウッドブリッジにある約642エーカーの土地も買収し、衛星施設として使用した。1970年5月に開始されたこの買収は、陸軍がAMCの核兵器効果の研究と試験活動を統合するための動きであった。その結果、1971年9月にアメリカ陸軍機動装備研究開発司令部の電磁効果研究所がフォートベルボア工兵試験場からウッドブリッジに移転された。HDLの衛星施設として、ウッドブリッジ研究施設は主に核爆発によって生成された電磁パルスが電子システムに及ぼす模擬効果の調査を行っていた。核爆発実験の中止後、施設で作成されたシミュレーションにより、陸軍は核攻撃の影響に対する戦術システムの脆弱性をテストし、強化技術の開発のためのデータを収集することができた。^{[18] [20]}

1973年、HDLの業務はワシントンD.C.のコネチカット・アベニューとヴァン・ネス・ストリートからメリーランド州アデルフィに新しく建設された研究施設に正式に移転された。^[12] HDLの従業員は、施設のさまざまなセクションの建設中だった3段階の移転プログラムの一環としてアデルフィに異動になった。1973年11月、全従業員のうち約500人がH字型のアデルフィ複合施設に異動した。第2段階は1974年に約400人の従業員で実施され、残りの500人の従業員は1975年秋に異動した。^{[17] [21] 1980年、陸軍は}メリーランド州チャールズ郡のブロッサム・ポイント・フィールド試験施設を取得し、HDLに2番目の衛星施設として割り当てた。ブロッサムポイント施設は20棟の建物で構成されており、HDLが自社開発の信管、爆発物および花火装置、電子遠隔測定システムの現場試験を行うために使用されていました。HDLのアデルフィ複合施設の建設は1983年に完了し、その時点で敷地内には合計22の建物がありました。^[18]

1992年、HDLは、 1991年の基地再編・閉鎖（BRAC）委員会に続いて統合され、米陸軍研究所（ARL）を形成した7つの陸軍研究所の1つとなった。さらに、アデルフィ研究施設はアデルフィ研究所センターに改名され、ARLの本部となった。^{[20] [ 22]} HDLのブロッサムポイント衛星施設はARLの傘下に移管されたが、ウッドブリッジ衛星施設は最終的に閉鎖された。^{[20] [23]}

オーロラパルス放射線シミュレーターは、世界で初めて建造された同サイズ、同容量のガンマ放射線シミュレーターであり、1971 年から 1996 年まで稼働していました。

ハリー・ダイアモンド兵器研究所は、当初はロケット、迫撃砲、大砲、ミサイルの電子起爆装置に関する米国の研究開発をさらに推進するために設立されました。時が経つにつれて、研究所の主な活動は大幅に拡大し、レーダー技術、集積回路、核生存性、物理科学の基礎研究など、他の兵器の専門分野も含まれるようになりました。1980年代までに、ハリー・ダイアモンド研究所は米陸軍最大の電子研究開発研究所となり、陸軍における核の影響研究の主導的な研究所となりました。^{[1] [2]} 1971年以来、この施設には当時世界最大のガンマ線シミュレーターであったオーロラパルス放射線シミュレーターが設置され、運用されていました。1996年に廃止および解体されるまでに、オーロラシミュレーターは合計287件の番号付きテストを実施していました。^[24] HDLは陸軍最大の集積回路の設計、製造、試験施設も運営していた。^[2]

HDL は、それぞれ所長が率いる 4 つの専門研究所、すなわち先端研究研究所、システム研究研究所、研究開発研究所、部品研究研究所で構成されていました。先端研究研究所は、探査システム、特殊部品、光学システム、物理研究を専門としていました。システム研究研究所は、無線システム、核脆弱性と対抗手段、マイクロ波部品、システムの実現可能性、流体増幅器、応用物理学、計算と分析を専門としていました。研究開発研究所は、発射体信管、ミサイル信管、重砲信管のほか、限定戦兵器、電子タイマー、安全装置、パラシュート開放装置、流体システム、大型レーダー システム、遠隔測定、防空、ミサイル軌道測定システムを専門としていました。最後に、部品研究研究所は、材料と技術、超小型化、チューブ、電源を専門としていました。これらの研究所で開発された技術は、適用可能な場合は、品質保証、テストエンジニアリング、価値分析、産業サポートを担当するHDLのエンジニアリング部門によって量産に向けて準備されます。^[25]

電子信管技術の初期の権威として、ハリー・ダイアモンド研究所は近接信管だけでなく、以下を含む他の多くの信管システムの開発にも貢献しました。

• シガレット信管：近距離爆発ミサイル用の短距離信管。^{[25] [26] [27]}
• コッパーヘッド：重量約15ポンドの軽量信管システム。^{[25] [28]}
• ファイアフライ：M56スコーピオン弾用のT320型信管。^{[25] [29]}
• FZU-24/B爆弾信管起爆装置：汎用爆弾用の近接信管システム。^[30]
• M445信管：M270多連装ロケットシステム用に開発された時限信管。^{[31] [32] [33]}
• M530信管： M371 90mm無反動砲弾用のM509信管の代替として開発された信管。^[34]
• M607信管：M21対戦車地雷用に開発された信管。^{[35] [36]}
• M734信管：M224 60mmライトウェイト中隊迫撃砲システム用に開発された信管。^{[17] [37]}

HDLは以下のミサイル用の信管も設計・開発した。^[25]

• AIM-7 スパロー：中距離ホーミング空対空ミサイルシステム。 ^[38]
• デイビー・クロケット兵器システム：戦術核無反動滑腔砲。^[39]
• IM-99 ボマーク：冷戦時代に使用された長距離地対空ミサイル。 ^[40]
• MGM-5 伍長：陸軍初の実用誘導ミサイルであり、核兵器搭載が承認された最初の米国誘導ミサイルシステム。 ^{[41] [42]}
• MGM-29 サージェント：短距離地対地ミサイル。 ^[43]
• MGM-31パーシング：短距離弾道ミサイルシステム。 ^[28]
• MGM-52 ランス：移動式野戦砲戦術地対地ミサイルシステム。 ^[44]
• MGR-1 オネスト・ジョン：アメリカ軍初の核兵器搭載可能な地対地ロケット。 ^[45]
• MGR-3 リトル・ジョン：米軍が配備した最小の核搭載可能ロケット。 ^{[46] [47]}
• MIM-23 ホーク：中距離地対空ミサイルシステム。 ^[28]
• MIM-46 マウラー:移動式短距離ミサイルシステム。 ^{[48] [49]}
• MIM-72 シャパラル：移動式地対空ミサイルシステム。 ^[50]
• MIM-104 パトリオット：飛来する戦術弾道ミサイルを迎撃できる移動式地対空ミサイルシステム。 ^[50]
• PGM-11 レッドストーン：冷戦時代に使用された短距離弾道ミサイル。 ^[51]
• PGM-19 ジュピター：アメリカ空軍初の核兵器搭載中距離弾道ミサイル。 ^[52]

HDL は、以下を含む数多くのテクノロジーの開発を主導または関与してきました。

• 自動ステップアンドリピートカメラ：集積回路を製造するためのフォトリソグラフィーで使用される装置。ステッパーとも呼ばれる。HDLは完全に自動化された最初のステッパーを開発した。 ^[53]
• 流体工学：液体や気体の物理的特性を利用してアナログまたはデジタル操作を実行すること。流体増幅の科学はHDLで始まりました。HDLの流体増幅の応用には、陸軍人工心臓ポンプや陸軍緊急呼吸器などがあります。 ^{[25] [54] [55]}
• 高回転卓上砲兵シミュレーター：砲身内の力をシミュレートすることで、M732信管などの信管電源をテストするために使用される装置。^{[56] [57]}
• 月貫入計：宇宙船の着陸に備えて月の耐荷重特性を測定するためのツール。HDLは月貫入計用の全方向加速度計を開発した。 ^{[25] [58]}
• M1A1エイブラムス戦車：アメリカ陸軍の主力戦車。HDLはM1A1戦車のバッテリー寿命を延ばすために補助動力装置を開発した。 ^[50]
• フォトリソグラフィー：集積回路製造のために光を使って感光性基板上に回路パターンをエッチングするプロセス。 ^[59]
• 戦術核計算尺：核兵器の爆発による爆発効果と被害を計算するために使用されるツール。^{[60] [61]}
• W48：標準的な155mm榴弾砲から発射できる核砲弾。HDLはピカティニー兵器廠、フランクフォード兵器廠、米陸軍資材研究局とともにその設計と開発に貢献した。 ^[62]

• 大気科学研究所(ASL)
• 弾道研究研究所(BRL)
• 電子技術デバイス研究所(ETDL)
• 人間工学研究所（HEL）
• 材料技術研究所(MTL)
• 脆弱性評価研究所(VAL)

北緯39°01′40″ 西経76°57′50″ / 北緯39.027860° 西経76.963809° / 39.027860; -76.963809