ジョセフ・ウェーバー

ジョー・ウェバー
1940 年にアメリカ海軍兵学校の制服を着たウェーバー。
生まれる	( 1919-05-17 )1919年5月17日 パターソン、ニュージャージー州、米国
死亡	2000年9月30日(2000-09-30)（享年81歳） ペンシルベニア州ピッツバーグ
休憩所	アメリカ海軍兵学校、メリーランド州アナポリス[3]
国籍	アメリカ人
母校	アメリカ海軍兵学校 海軍大学院 カトリック大学
知られている	ウェーバーバー 量子エレクトロニクス 重力波検出 メーザー レーザー
配偶者たち	アニタ・ストラウス（1942年 - 1971年、死去） ヴァージニア・トリンブル（1972年 - 2000年、死去）
受賞歴	グッゲンハイムフェローシップ（1955年、1962年） 全米研究会議フェローシップ（1955年） ワシントン科学アカデミー科学功績賞（1958年）重力研究財団 バブソン賞（1959年）アメリカ物理学会フェロー[1]フルブライト奨学金（1963年）シグマ・サイ（1970年）ニューヨーク科学アカデミーボリス・プレゲル賞（1973年）メリーランド工学殿堂（1988年）
科学者としてのキャリア
フィールド	物理
機関	メリーランド大学カレッジパーク 校プリンストン高等研究所 アメリカ海軍船舶局
論文	化学反応速度論におけるマイクロ波技術[2]   (1951)
博士課程の指導教員	キース・J・レイドラー
博士課程の学生	ロバート・L・フォワード

ジョセフ・ウェーバー（1919年5月17日 - 2000年9月30日）はアメリカの物理学者。レーザーとメーザーの原理について最初の公開講演を行い、初の重力波検出器（ウェーバーバー）を開発した。

ジョセフ・ウェバーは1919年5月17日、ニュージャージー州パターソンで、イディッシュ語を話すユダヤ人移民の両親のもとに生まれた4人兄弟の末っ子だった。 ^[4]小学校に入るまで、彼の名前は「ヨナ」だった。^[5]彼には出生証明書がなく、父親は米国に移住するために、パスポートに一致するように「ウェバー」という姓を名乗っていた。そのため、ジョー・ウェバーは家族や名前の証拠をほとんど持っていなかったため、赤狩りが絶頂期にあった当時、パスポートを取得するのに苦労した。

ウェーバーはパターソンの公立学校（およびパターソン・タルムード・トーラー）に通い、^[5] 1935年6月にパターソン・イーストサイド高校の「機械工学コース」を16歳で卒業した。^{[6] [7]彼は}クーパー・ユニオンで学部教育を始めたが、家族の宿泊費と食費を節約するために、競争試験で米国海軍兵学校への入学を勝ち取った。彼は1940年に同校を卒業した。^[8]

彼は第二次世界大戦中、米海軍艦艇に勤務し、少佐にまで昇進した。ウェーバーは、真珠湾攻撃の知らせをレキシントンが受け取ったとき、同艦の甲板士官であった。珊瑚海海戦で、彼の乗った空母は日本の航空母艦祥鳳を沈め、1942年5月8日には自らも致命的な損傷を受けた。ウェーバーは、レキシントンが波間に沈むときに 白熱した話を学生たちによく聞かせた。

その後、彼は潜水艦SC-690の指揮官となり、最初はカリブ海で、後に地中海で指揮を執った。その任務で、1943年7月のジェラ海岸でのシチリア島侵攻に参加した。 ^[8]

彼は1943年から1945年にかけて海軍大学院で電子工学を学び、1945年から1948年にかけてワシントンD.C.の海軍船舶局で電子戦装置の設計を指揮した。^[8] 彼は1948年に海軍少佐を辞任し、工学教授となった。

1948年、彼はメリーランド大学カレッジパーク校の工学部に加わった。彼の採用条件は、すぐに博士号を取得することだった。そのため、彼は教員でありながら、夜間にマイクロ波分光法に関する博士課程の研究を行った。彼は1951年にカトリック大学で「化学反応速度論におけるマイクロ波技術」と題する論文で博士号を取得した。彼は海軍で培った管マイクロ波工学の専門知識を基に、コヒーレントなマイクロ波放射のアイデアを考案した。^{[9]彼は1951年に}オタワで開催された1952年6月の電子管研究会議に論文を提出した。^{[10]これは}レーザーとメーザーの原理に関する最初の公開講演であった。この発表の後、RCAはウェーバーにこのアイデアについてのセミナーを行うよう依頼し、チャールズ・ハード・タウンズは彼に論文のコピーを求めた。^{[11]タウンズも}ニコライ・バソフやアレクサンドル・プロホロフと同じような方向で研究していた。^[12]ウェーバーはレーザー開発への貢献により1962年と1963年にノーベル物理学賞に共同でノミネートされたが、 ^[13] 1964年のノーベル賞を受賞したのはタウンズ、バソフ、プロホロフの3人であり、「メーザー・レーザー原理に基づく発振器や増幅器の構築につながった量子電子工学の分野における基礎研究」に対してだった。^[14]

一般相対性理論への関心から、ウェーバーは1955年から1956年にかけてグッゲンハイム奨学金による長期休暇を利用して、ニュージャージー州プリンストン高等研究所とオランダのライデン大学ローレンツ理論物理学研究所でジョン・アーチボルド・ウィーラーとともに重力放射を研究した。 ^[8] 当時、重力波の存在は広く受け入れられていなかった。重力波の検出に関する論文を発表し始めた後、彼はメリーランド大学の工学部から物理学部へ異動した。

彼は1960年代に最初の重力波検出器（ウェーバーバー）を開発し、これらの波を検出したという証拠を含む論文を発表し始めました。^{[15] 1972年、彼は}アポロ17号の月面ミッションで重力波検出装置（アポロ月面実験パッケージの一部である「月面重力計」）を月に送りました。^{[16] [17]}

1970年代には、これらの重力波実験の結果は大部分信用されなくなったが、ウェーバーは重力波を検出したと主張し続けた。^[18] ウェーバーの結果をテストするために、IBMの物理学者リチャード・ガーウィンはジョセフ・ウェーバーのものと似た検出器を作った。6か月で、おそらくノイズである1つのパルスしか検出されなかった。^{[19]別の物理学者} デビッド・ダグラスは、ウェーバーのコンピュータプログラムにエラーを発見し、それがウェーバーが検出したと主張する毎日の重力波信号を生み出していると主張した。そのエラーのために、信号はノイズから現れたように見えた。ガーウィンは、 1974年6月にMITで開催された第5回ケンブリッジ相対性理論会議で、この情報をウェーバーに激しく問いただした。その後、 Physics Todayで一連の書簡が交換された。ガーウィンは、ウェーバーのモデルは「狂っている。なぜなら、もしジョー・ウェーバーが検出したものを本当に検出していたとしたら、宇宙は5000万年かそこらでそのエネルギーすべてを重力放射に変換しているはずだからだ」と主張した。「ウェーバーは『いいえ、私は重力波を見たことはありません』とは言わないような人物だ」とガーウィンは断言した。「そして残念ながら、その研究に資金を提供した国立科学財団は、記録を消去するだけの男らしさを持っていない。彼らはそうすべきなのだが」^[20] 1972年、マックス・プランク物理学研究所のハインツ・ビリングと同僚は、ウェーバーの主張を検証しようとウェーバーのものと似た検出器を作ったが、結果は得られなかった^{[21] 。}

ウェーバー自身は死ぬまで重力波検出装置を維持し続けた。^{[22] [23]}

2016年2月11日、LIGO科学コラボレーションとVirgoコラボレーションのチームは記者会見を開き、2015年のロシュ・ハッシャーナー（ウェーバーのヤールツァイト）に合体した一対のブラックホールからの重力波を、Advanced LIGO検出器を使用して直接検出したことを発表した。^{[24] [25] [26]} 発表中、ウェーバーは、LIGOの共同創設者であり、キャリアの多くを重力波の探索に捧げたキップ・ソーンを含む多くの講演者からこの分野の創始者として称賛された。後にソーンはワシントン・ポスト紙に「彼は本当にこの分野の創始者です」と語っている。^[27] ウェーバーの2番目の妻である天文学者のバージニア・トリムブルは、LIGOの記者会見の間、聴衆の最前列に座っていた。その後のサイエンス誌のインタビューで、トリンブルはウェーバーが本当に重力波を見たのかと尋ねられ、次のように答えた。「分かりません。しかし、2つの技術が進歩していたら、競争相手ではなく協力者として互いに刺激し合い、より早く観測に至ったかもしれないと思います。」^[28]

ウェーバーは重力波検出に関する研究を擁護する過程で、ニュートリノ検出に関する関連研究を開始した。ウェーバーは結晶の剛性が無限であると仮定して、サファイア結晶を使用してニュートリノを検出できる可能性があると計算し、これらの結晶によるニュートリノ散乱の実験結果を発表した。^[29] ウェーバーはまた、振動する結晶を使用してニュートリノを生成するというアイデアの特許も取得した。彼の実験結果は他の実験の前後の発見と矛盾していたが、ウェーバーのニュートリノ理論は引き続き検証されている。^[29]

ウェーバーは棒状検出器で重力波を見つけようとしたが失敗したと考えられているが、LIGO、MiniGrail、世界中のいくつかのHFGW研究プログラムなど、重力波検出の取り組みの父として広く認められている。彼のノートにはレーザー干渉計のアイデアが含まれていた。後にそのような検出器はヒューズ研究所で 彼の元教え子ロバート・フォワードによって初めて構築された。

ジョー・ウェーバーは最初の... ライデンで私たちが一緒に仕事をした後、彼は熱烈に重力波を受け入れ、その後のキャリアを通じてそれを追求しました。私は時々、ウェーバーにこのような途方もなく困難な仕事に対する熱意を植え付けすぎたのではないかと自問します。最終的に彼が重力波を最初に検出するか、他の誰か、または他のグループが検出するかは、ほとんど問題ではありません。実際、彼は先導したことで称賛されるに値します。ウェーバーが重力波が可能な範囲にあることを示すまで、誰も重力波を探す勇気がありませんでした。

— ジョン・アーチボルド・ウィーラー、『ジェオン、ブラックホール、量子泡：物理学の人生』^[30] pp.257-258。

重力波コミュニティ全体が、彼が本当に重力波研究の父であることを認識しています。そして、彼の人生の終わりに向けてもっと多くの栄誉を与えなかったことを後悔しているというのが一般的な感情だと思います。なぜなら、彼は重力波をすでに見ていると確信していたため、彼を称えるあらゆる機会が、彼が「すでに見ている」という福音を説くための一種の踏み台と化していたからです。この福音は広く拒否されました。彼に「すでに行われているので、必要ありません」と言うための大きなプラットフォームが与えられれば、LIGOやその他のものを作ることはできないと知っていた人々でさえ、彼が重力波を真剣に受け止めることができることを世界に示さなければ、すべての努力は決し​​て開始されなかっただろうと認識しています。彼より前に誰もそうしませんでした。アインシュタインはそれを見て、それを却下しました。他の人もそうでした。確かに、重力波は存在するはずだが、測定できないので、考えるのはやめましょう、と言いました。

— チャールズ・W・ミスナー、「クリストファー・スミーによるチャールズ・ミスナーへのインタビュー」^[31]

ウェーバー以前には、実験室で重力波を検出する方法を理解しようと10分以上費やした人はいなかったと思います...（LIGO）は構築が非常に困難だったため、10年後に開始されていたら、政治的な壁にぶつかっていたでしょう...誰かが重力波を発見するまでには、さらに1世紀かかったかもしれません。

— チャールズ・W・ミスナー、「2019年3月12日メリーランド大学物理科学複合施設外のウェーバー記念庭園の献堂式でのスピーチ」^[32]

天文機器に関するジョセフ・ウェーバー賞は彼に敬意を表して名付けられました。

彼の最初の結婚は高校の同級生であるアニタ・ストラウスとの結婚だったが、1971年に彼女の死で終わった。彼の2番目の結婚は天文学者のバージニア・トリムブルとの結婚だった。^[8]彼には4人の息子（最初の結婚で生まれた）と6人の孫がいた。

ジョセフ・ウェーバーは、約3年前に診断されていたリンパ腫の治療中に、2000年9月30日にペンシルベニア州ピッツバーグで亡くなりました。 ^[5]

• Yodh and Wallis; Wallis, Richard F. (2001). 「訃報: Joseph Weber」. Physics Today . 54 (7): 74–75. Bibcode :2001PhT....54g..74Y. doi : 10.1063/1.1397401 .（訃報）
• トリンブル (2000)。「死亡記事: ジョセフ・ウェーバー、1919-2000」。アメリカ天文学会紀要。32 (4): 1691。書誌コード:2000BAAS...32.1691T。4。（訃報）
• 「顔と場所: ジョー・ウェーバー 1919-2000」。CERN Courier 。 2006年2月26日閲覧。（訃報）
• ヤング (1991-04-07)。「重力波のパイオニア研究者が今やその分野ののけ者に」。ボルチモア・サン。2015年12月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年1月25日閲覧。（プロフィール）
• Glanz (2000-10-09)。「レーザー理論の先駆者ジョセフ・ウェーバーが81歳で死去」。ニューヨーク・タイムズ。 2010年5月7日閲覧。（訃報）
• ハリー・コリンズ（2004年）『重力の影：重力波の探究』シカゴ大学出版局。ISBN 978-0-226-11378-4. 2008年8月1日閲覧。
• マーシャ・バルトゥシアク（2000年）。『アインシュタインの未完成交響曲：時空の音を聴く』ジョセフ・ヘンリー・プレス。ISBN 978-0-309-06987-8. 2008年8月1日閲覧。アインシュタインの未完成交響曲。
• アメリカ海軍兵学校; 1940 年卒業 60 周年記念: クラス個人の経歴: ジョセフ ウェーバー
• ヨーゼフ・ウェーバー：将校と紳士（ドイツ語）
• フィジックスワールドの訃報
• 数学系譜プロジェクトのジョセフ・ウェーバー