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ヘイケ・カメルリング・オネス（オランダ語: [ ˈɦɛikə ˈkaːmərlɪŋ ˈɔnəs ]、1853年9月21日 - 1926年2月21日）は、ヘリウムを液化して約1.5ケルビン（K）まで冷却した最初の人物となったオランダの実験物理学者。この業績により、 1913年にノーベル物理学賞を受賞した。[ 2 ] [ 3 ]
1911年、カメルリング・オネスは液体ヘリウムを用いて固体水銀の電気伝導率を調べた結果、4.2 Kで電気抵抗がゼロになること、すなわち超伝導を発見した。[ 4 ]
ハイケ・カメルリング・オネスは、1853年9月21日にオランダのフローニンゲンで、レンガ工場のオーナーであるハルム・カメルリング・オネスとアーネム出身のアンナ・ゲルディナ・コエルスの息子として生まれた。1870年、カメルリング・オネスはフローニンゲン大学に入学し、翌年理学士号を取得した。1871年から1873年にかけて、ハイデルベルク大学でロベルト・ブンゼンとグスタフ・キルヒホフの下で学んだ。その後、フローニンゲンに戻り、1878年に理学修士号を取得した。 [ 5 ]翌年、地球の自転に関する論文で博士号を取得した。[ 6 ]
1878年、カメルリング・オネスはデルフト工科大学の学長ヨハネス・ボッシャの助手となり、 1881年と1882年にはボッシャの代理講師を務めた。1882年にはライデン大学の実験物理学および気象学の教授に任命された。[ 5 ] 1904年には大規模な極低温研究所を設立し、他の研究者をその場所に招き入れたことで、科学界で高く評価されるようになった。この研究所は現在、カメルリング・オネス研究所として知られている。
カメルリング・オンネスは、1926 年 2 月 21 日にライデンで72 歳で亡くなりました。
1908年7月10日、カメルリング・オネスは、ジュール・トムソン効果に基づくハンプソン・リンデサイクルと複数の予冷段階を用いて、ヘリウムの液化に初めて成功した。彼はこの方法で温度をヘリウムの沸点（-269℃、4.2K）まで下げた。液体ヘリウムの圧力を下げることで、彼は約1.5Kという温度を達成した。これは当時、地球上で記録された最低温度であった。使用された装置は、ライデンのブールハーフェ博物館に展示されている。
カメルリング・オネスはこの研究で広く認められ、1913年には「低温における物質の性質に関する研究、とりわけ液体ヘリウムの生成につながった研究」によりノーベル物理学賞を受賞した。[ 7 ]
低温に関するさらなる研究のために、カメルリング・オネスは大量のヘリウムを必要とした。彼は1911年にウェルスバッハの会社からこれを入手した。ウェルスバッハの会社は、ガスマントル用のトリウムを製造するためにトリアナイトを加工していた。ヘリウムは副産物として生成される。以前は、彼はモナザイトを加工してヘリウムを入手し、加工されたモナザイト（まだトリウムが含まれている）をヘリウムと交換していた。地球上では、ヘリウムは放射性崩壊の生成物であるため、通常は放射性物質と共存している。[ 8 ]
1911年、カメルリング・オネスは極低温で純金属（水銀、後に錫と鉛）の電気伝導率を測定した。ケルビン卿などの一部の科学者は、導体を流れる電子は完全に停止する、つまり絶対零度では金属の抵抗率が無限大になると考えていた。カメルリング・オネスを含む他の科学者は、導体の電気抵抗は着実に減少し、ゼロになると考えていた。アウグストゥス・マティッセンは、温度が下がると金属の伝導率は通常向上する、つまり温度が下がると電気抵抗率は通常低下すると述べた。 [ 9 ] [ 10 ]
1911年4月8日、カメルリング・オネスは、液体ヘリウムに浸した固体水銀線の抵抗が4.2 Kで突然消失することを発見した。彼はすぐにこの発見の重要性を認識した（1世紀後に彼のノートが解読されたときに明らかになったように）。[ 11 ]彼は「水銀は新しい状態に移行した。その並外れた電気的性質から、超伝導状態と呼ぶことができる」と報告した。彼はこの現象についてさらに多くの論文を発表し、最初は「超伝導」と呼び、後に現代の用語である「超伝導」を採用した。同日、彼は「最低温度[約1.8 K]に達する直前に、沸騰が突然停止し、液体が目に見えて収縮する蒸発に置き換わった」と記した。これは周囲のヘリウム浴の超流動性の最初の観測であった。[ 12 ]
1887年、カメルリング・オネスはマリア・アドリアナ・ヴィルヘルミナ・エリザベス・ビジレベルドと結婚し、アルバートという名前の子供が1人いた。彼の兄弟、メンソ・カメルリング・オンネス (1860–1925) は画家であり、もう一人の画家、ハルム・カメルリング・オンネスの父親でもあった。彼らの妹のジェニーは、同じく画家のフロリス・フェルスター（1861年 - 1927年）と結婚した。
カメルリング・オネスが実験のために考案した装置の一部は、ライデンのブールハーフェ博物館で見ることができる。彼が初めてヘリウムを液化するために使用した装置は、ライデン大学物理学部のロビーに展示されており、低温実験室も彼の名にちなんで名付けられている。彼の教え子であり、実験室の責任者の後継者となったウィレム・ヘンドリック・キーソムは、 1926年にヘリウムを固体化することに成功した最初の人物である。かつてのカメルリング・オネス研究所の建物は現在、ライデン大学の法学部となっており、「カメルリング・オネス・ゲボウ」（カメルリング・オネス・ビル）として知られ、しばしば「KOG」と略される。現在の理学部には、彼の名を冠した「カメルリング・オネス・ラボラトリウム」があり、物理学部のメインホールには、カメルリング・オネスが使用した銘板といくつかの機械が設置されている。
カメルリング・オネス賞（1948年）とカメルリング・オネス賞（2000年）は、彼の功績を称え、低温科学におけるさらなる進歩を顕彰するために設立された。
超流動ヘリウムのクリープ現象を指すオネス効果は、彼の功績を称えて名付けられた。
月のカメルリング・オンネス・クレーターは彼にちなんで名付けられました。
カメルリング・オネスはエンタルピーという用語を造語した人物として知られている。[ 20 ]
カメルリング・オネスによる超伝導の発見は、2011年にIEEEマイルストーンに選ばれた。 [ 21 ]