マイケル・ルークス

マイケル・ルークス
TEDxCaltech でのマイケル・ルークス氏、2011 年 1 月 14 日
国籍	アメリカ人
母校	コーネル大学 UCSC
知られている	ナノサイエンス、ナノ電気機械システム、ナノバイオテクノロジー、ニューロテクノロジー
科学者としてのキャリア
フィールド	物理学、応用物理学、バイオエンジニアリング
機関	カリフォルニア工科大学

マイケル・リー・ルークスは、アメリカの実験物理学者、ナノ科学者であり、カリフォルニア工科大学（Caltech） の物理学、応用物理学、バイオエンジニアリングのフランク・J・ロシェック教授です。

ルークスは、1978年にカリフォルニア大学サンタクルーズ校で物理学と化学のダブルメジャーの学士号を取得し、両方のメジャーで優秀な成績で学位を取得した後、 1985年にコーネル大学で物理学の博士号を取得した。コーネル大学での彼の大学院生指導教官は、ノーベル賞受賞者のロバート・コールマン・リチャードソンであった。コーネル大学でのルークスの学位論文研究は、極低温での電子-フォノンボトルネック^{[1] 、現在では固体輸送物理学の教科書で要約されている}ホットエレクトロン効果を解明した。簡単に言えば、通常の導体で電子が電流を運ぶとき、電子は熱くなる。低温、そして現在の常温のナノスケールデバイスでは、この熱を放散する能力が大幅に損なわれる可能性がある。これは、電力を供給されるナノデバイスの動作に一般的な影響を及ぼします。

博士号を取得後、ルークス氏はニュージャージー州のベルコミュニケーションズリサーチの量子構造研究グループの技術スタッフ/主任研究員として7年間を過ごし、ナノ構造における電子輸送のメソスコピック物理学に焦点を当てました。ルークス氏は1992年にベルコアを離れ、カリフォルニア工科大学の物理学の終身在職権を持つ准教授となり、1995年に教授に昇進し、その後2000年に物理学、応用物理学、およびバイオエンジニアリングの教授になりました。カリフォルニア工科大学に移ると、彼の主な研究分野はナノ電気機械システム（NEMS）に変わりました。^[2] この分野の最も初期のパイオニアとして、DARPAはルークス氏に1999年にNEMSに関する最初の国際ワークショップの開催を依頼し、^[3] 2002年にはナノスケールおよび分子力学に関する大規模な国際会議とスクールを開催しました。^[4] 彼のグループの多くの卒業生は、米国および海外の主要大学でこの分野を発展させ続けています。^[5] ルークスのカリフォルニア工科大学でのその他の研究は、ナノ構造の熱特性、半導体スピントロニクス、そして最近ではナノバイオテクノロジーに焦点を当てています。

2002年、ルークス氏はカリフォルニア工科大学のカブリナノサイエンス研究所（KNI）の初代所長に任命されました。2006年から2008年まで辞任した後、国際ナノシステムVLSI（超大規模集積回路）アライアンスの共同設立と、グルノーブルのナノサイエンス優秀教授職（ CEA / LETI - Minatecの科学者らと共同）との連携によるNEMS VLSIの共同研究に注力し、2008年にKNIの共同所長として復帰しました。

ルークスは2010年に国立衛生研究所所長パイオニア賞を受賞した。 2012年にはフランス共和国からパルム・アカデミー勲章シュヴァリエ（騎士）を授与された。 ^[6]

ベル研究所における彼のグループの主な業績としては、準一次元ワイヤにおけるホール効果の消滅の観測、^[7]量子ワイヤにおける電子境界散乱の解明、^[8]「反」ドットの発明^[9]とこのシステムにおける整合効果の解明、^[10]メソスコピック導体におけるカオス輸送の初めての解明、^[11]メソスコピック導体の伝送行列の直接測定などがある。^[12] カリフォルニア工科大学での彼のグループの主な業績には、最初のナノ電気機械システムの開発、^[13]熱伝導率の量子測定、^[14] NEMS共振器によるアトグラム質量分解能の最初の達成、^[15]マイクロ波周波数でのナノデバイスの動きの最初の測定、^[16]半導体強磁性体における巨大平面ホール効果の発見、^[17]強磁性半導体ワイヤにおける単一ドメイン壁の観察と制御、^[18]ゼプトグラム規模の質量センシングの最初の実証、^[19]量子ビットとNEMS共振器の最初の結合、^[20]および単一タンパク質分子のナノメカニカル質量分析の最初の実証などがあります。^{[21]ルークスは、ナノ物理学、 [22]}ナノ電気機械システム、^{[23] [24]}スピントロニクス、^[25]および量子電気力学 に関する、引用数の多い一般的な関心事に関する記事を執筆または共著しています。 ^[26]

ルークス氏とその協力者は、研究分野において 57 件の特許を取得しています。

ポスドクのキース・シュワブが撮影し、ルークスがカラー化した熱伝導量子装置の電子顕微鏡写真は、2008年にニューヨーク近代美術館の永久コレクションとして収蔵された。^{[27] [28]}

ルークスは、 2011 年 1 月 14 日に開催されたTEDxCaltech: ファインマンのビジョン -次の 50 年 を主催しました。これは、 TED (カンファレンス)形式で一連の未来志向の講演を行い、カリフォルニア工科大学の物理学者リチャード ファインマンの天才を称えるイベントです。その後、2013 年 1 月 19 日にカリフォルニア工科大学で開催された TEDxCaltech: The Brainを主催しました。これらのイベントの講演はオンラインでご覧いただけます。

2002年、ルークスは他の3人の科学者とともに、米国国立衛生研究所の所長エリアス・ゼルホウニ、国立がん研究所所長、国立神経疾患・脳卒中研究所所長、および他の数名のNIH所長と会談し、最終的に国立がん研究所のがんナノテクノロジー連合となるものを提案した。

2011年、ルークス氏はホワイトハウス科学技術政策局（OSTP）に対して、機能的コネクトミクスの技術を加速させるための大規模な米国国家神経科学プロジェクトを最初に提唱した6人の科学者の一人でした。^[29] このグループの脳活動マッププロジェクトのコンセプト^{[30] [31]}は最終的に、2013年に開始された オバマ大統領のBRAINイニシアチブにつながりました。 ^[32] 2016年、ルークス氏は最先端の神経技術を神経科学研究コミュニティに普及させるために、複数の機関からなるニューロテックアライアンスを設立しました。^[33]

• カリフォルニア工科大学のルークス グループのホームページ
• カリフォルニア工科大学カブリナノサイエンス研究所
• ナノシステムVLSI連合
• ニューロテックアライアンス
• 「TEDxCaltech: 脳 (2013)」
• 「TEDxCaltech: ファインマンのビジョン - 次の 50 年 (2011)」