ノーマン・ラムゼイ・ジュニア

ノーマン・フォスター・ラムゼイ・ジュニア
生まれる	( 1915-08-27 )1915年8月27日 ワシントン D.C.、米国
死亡	2011年11月4日(2011-11-04)（享年96歳） ウェイランド、マサチューセッツ州、米国
教育	コロンビア大学( BA、PhD ) ケンブリッジ大学( BA )
知られている	ラムゼー干渉法
親族	アン・ラムジー（いとこ）
受賞歴	アーネスト・オーランド・ローレンス賞(1960) デイヴィソン・ジャーマー賞(1974) IEEE名誉勲章（1984年） ラビ賞（1985年） ランフォード賞(1985) エルステッドメダル（1988年） アメリカ科学賞（1988年） ノーベル物理学賞（1989年） ニューサウスウェールズ大学ディラック賞(1990) ヴァネヴァー・ブッシュ賞(1995)
科学者としてのキャリア
フィールド	物理
機関	コロンビア大学 ハーバード大学
博士課程の指導教員	イシドール・アイザック・ラビ
博士課程の学生	ウィリアム・ニーレンバーグ（1947） フランシス・F・チェン（1954） ノエル・コーンゴールド（1954） ダニエル・クレップナー（1959） ハワード・バーグ（1964） デビッド・J・ワインランド（1971） リチャード・R・フリーマン（1973） ジェフリー・L・グリーン（1977） ブレイン・ヘッケル（1981）
その他の著名な学生	サニー・チャン（ポスドク）

ノーマン・フォスター・ラムゼイ・ジュニア（1915年8月27日 - 2011年11月4日）はアメリカの物理学者で、原子時計の構築に重要な応用があった分離振動場法（ラムゼイ干渉法を参照）の発明により1989年のノーベル物理学賞を受賞した。ラムゼイはキャリアのほとんどをハーバード大学の物理学教授として過ごし、 NATOや米国原子力委員会などの政府機関や国際機関でもいくつかの役職を歴任した。その他の業績としては、米国エネルギー省のブルックヘブン国立研究所やフェルミ国立加速器研究所の設立に尽力したことが挙げられる。

ノーマン・フォスター・ラムゼイ・ジュニアは、1915年8月27日、ワシントンD.C.で、ミンナ・バウアー・ラムゼイとノーマン・フォスター・ラムゼイの息子として生まれた。彼の母親はドイツ移民の娘で、カンザス大学の講師だった。^[1]スコットランド系の彼の父親は、1905年にウェストポイントのアメリカ陸軍士官学校を卒業し、兵器局の将校として第二次世界大戦中に准将に昇進し、ロックアイランド兵器廠を指揮した。^[2]彼は陸軍の子どもとして育てられ、頻繁に駐在地を転々とし、父親が砲兵司令部との連絡将校および武官補佐を務めていた時期にフランスに住んでいた。^[3]これにより、彼は途中で数学年を飛び級することができ、15歳でカンザス州レブンワースのレブンワース高校を卒業しました。 ^[1]

ラムゼイの両親は彼がウェストポイントに行くことを望んでいたが、15歳の彼は入学するには若すぎた。彼はカンザス大学への奨学金を授与されたが、1930年に父親はニューヨーク州ガバナーズ島に赴任した。 ^{[1] [4]}そのためラムゼイは1931年にコロンビア大学に入学し、工学を学び始めた。彼は数学に興味を持ち、これを専攻に変更した。1935年にコロンビア大学で学士号を取得する頃には、彼は物理学に興味を持つようになっていた。^{[1] [5]}コロンビア大学は彼にケンブリッジ大学へのケレットフェローシップを授与し、そこで彼はキャヴェンディッシュ研究所でラザフォード卿とモーリス・ゴールドハーバーの下で物理学を学び、エドワード・アップルトン、マックス・ボルン、エドワード・ブラード、ジェームズ・チャドウィック、ジョン・コッククロフト、ポール・ディラック、アーサー・エディントン、ラルフ・ファウラー、マーク・オリファント、J・J・トムソンを含む著名な物理学者と出会った。^[1]ケンブリッジでは、コロンビア大学では扱われていなかった量子力学を学ぶためにトリポスを受講し、ケンブリッジから2番目のBA学位を授与された。^[6]

ラムゼーがゴールドハーバーに提出した磁気モーメントに関する期末レポートがきっかけで、彼はイシドール・アイザック・ラビによるこのテーマに関する最近の論文を読み、^[6]分子線への興味が刺激され、コロンビア大学でラビのもとで博士号取得のための研究を行うことになった。^{[1] [7]}ラムゼーがコロンビア大学に着任して間もなく、ラビは分子線共鳴分光法を発明し、これにより1944年にノーベル物理学賞を受賞した。 ^{[8]ラムゼーは、ジェローム・ケロッグ、}ポリカルプ・クッシュ、シドニー・ミルマン、ジェロルド・ザカリアスを含むラビのチームの一員だった。ラムゼーは彼らと共にこの新技術を用いた最初の実験に取り組み、ラビやザカリアスと共に重陽子が磁気四重極子であることの発見に貢献した。^{[9]これは、}原子核がそれまで考えられていたように球形ではないことを意味した。 ^[10]彼は1940年にコロンビア大学で物理学の博士号を取得し^[5] 、ワシントンD.C.のカーネギー研究所の研究員となり、中性子-陽子散乱と陽子-ヘリウム 散乱を研究した^[1]。

1940年、彼はニューヨーク州ブルックリンのエリノア・ジェイムソンと結婚し、イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の教職に就いた。2人は残りの人生をそこで過ごすつもりだったが、第二次世界大戦が勃発した。^[1] 1940年9月、イギリスのティザード・ミッションが米国にいくつかの新技術を持ち込んだ。その中には、電子の流れと磁場の相互作用を利用してマイクロ波を生成する高出力装置である空洞マグネトロンがあり、レーダーに革命をもたらすと期待されていた。国防研究委員会のアルフレッド・リー・ルーミスは、この技術を開発するためにマサチューセッツ工科大学に放射線研究所を設立した。 ^[11]ラムゼーは、この研究のためにラビに採用された科学者の一人だった。^[12]

当初、ラムゼーはラビのマグネトロングループに所属していた。ラビが部長になると、ラムゼーがグループリーダーになった。^[6]グループの役割は、波長を150センチメートル（59インチ）から10センチメートル（3.9インチ）に、さらに3センチメートル（1.2インチ）またはXバンドに短縮できるマグネトロンを開発することだった。マイクロ波レーダーは、従来のタイプよりも小型、軽量、高効率になると期待されていた。^[13]ラムゼーのグループは、英国のオリファントのチームが作成した設計を基にして改良を試みた。放射線研究所が設計を作成し、レイセオンが試作し、研究所でテストした。1941年6月、ラムゼーは英国に渡り、オリファントと会って意見を交換した。ラムゼーは英国製の部品をいくつか持ち帰り、最終設計に取り入れた。夜間戦闘機、ノースロップP-61ブラックウィドウは、この新型レーダーを念頭に設計された。ラムゼイは1942年後半にワシントンに戻り、当時配備されつつあった新型3cmマイクロ波レーダーの使用に関する顧問となった。^[7]陸軍長官ヘンリー・L・スティムソンのオフィスでエドワード・L・ボウルズの下で働いた。^[6]

1943年、ロバート・オッペンハイマーとロバート・バッチャーがラムゼイに接触し、マンハッタン計画に参加するよう依頼した。ラムゼイは同意したが、彼を陸軍長官の職から引き離すには、計画責任者のレスリー・R・グローブス・ジュニア准将の介入が必要だった。妥協案が成立し、ラムゼイは陸軍長官の給与名簿に残り、マンハッタン計画に単に出向することとなった。^{[6] [14] [15] 1943年10月、}ロスアラモス研究所に兵器部門E-7グループが設立され、ラムゼイがグループリーダーとなり、研究所で製造中の核兵器の設計と運搬を統合する任務を負った。 ^[15]

彼が最初にしなければならなかったのは、使用する航空機の特性を決定することだった。連合国には十分な大きさの航空機が2機しかなかった。イギリスのアブロ ランカスターとアメリカのボーイング B-29 スーパーフォートレスだ。 ^[15]アメリカ陸軍航空隊 (USAAF) は、大幅な改造が必要であっても、可能な限り B-29 を使用したいと考えていた。^[16]ラムゼーは、1943年8月にバージニア州ダルグレンで開始され、 1944年3月にカリフォルニア州マロック ドライ レイクに移動したテスト投下プログラムを監督した。シンマン爆弾とファットマン爆弾のモックアップが投下され、ラムゼーが放射線研究所で開発に協力した種類のSCR-584地上設置型レーダー装置によって追跡された。爆弾と航空機の改造で多くの問題が発見され、修正された。^[17]

戦闘中に兵器を運搬する計画は、ラムゼイが委員長を務め、ウィリアム・S・パーソンズ大尉 の指揮下にある兵器委員会に割り当てられた。^{[18]ラムゼイは、}テニアン島に向かうアメリカ陸軍航空隊第509混成部隊に同行するプロジェクト・アルバータ派遣隊の組織と装備の一覧表を作成した。ラムゼイは、第509混成部隊の指揮官であるポール・W・ティベッツ中佐が第509混成部隊の指揮を執った際に、同中佐に任務の概要を説明した。^[19]ラムゼイは、パーソンズの科学技術担当副官としてプロジェクト・アルバータ派遣隊とともにテニアン島に向かった。彼はファットマン爆弾の組み立てに携わり、ワシントンDCのグローブスに広島への原爆投下の成功を伝えるパーソンズのメッセージを中継した^。[20]

戦争が終わると、ラムゼーは教授兼研究者としてコロンビアに戻った。^[1]ラビとラムゼーは、戦前に中断していた分子線実験を再開した。ラムゼーと彼の最初の大学院生であるウィリアム・ニーレンバーグは、さまざまな核磁気双極子モーメントと電気四極子モーメントを測定した。ラビとともに、彼はロングアイランドのブルックヘブン国立研究所の設立に尽力した。1946年、彼はそこでの物理学部の初代部長となった。そこでの彼の在籍期間は短く、1947年にハーバード大学の物理学教授に加わり、ミドルベリー大学、オックスフォード大学、マウント・ホリヨーク大学、バージニア大学で短期間客員教授を務めた以外は、その後40年間ハーバード大学に留まった。1950年代には、 NATOの初代科学顧問となり、ヨーロッパの科学者を訓練するための一連のフェローシップ、助成金、サマースクールプログラムを開始した。^{[1] [6] [21]}

ラムゼーは戦後間もない時期に、分子線を使って原子や分子の基本的な特性を測定する研究を行っていた。ハーバード大学に移った後、彼の目標はラビが開発した技術に基づいて正確な分子線磁気共鳴実験を行うことだった。しかし、測定の精度は磁場の均一性に依存しており、ラムゼーは十分に均一な磁場を作り出すのが難しいことに気づいた。彼は1949年に、自分が望む精度を達成する手段として分離振動場法を開発した。^[1]

ラムゼーと博士課程の学生ダニエル・クレップナーは、原子水素メーザーを開発し、原子水素、重水素、三重水素の超微細分離の測定精度の向上と、超微細構造が外部の磁場や電場によってどの程度影響を受けるかを調べようとした。彼はまた、水素メーザーに基づく極めて安定した時計の開発にも参加した。1967年から2019年まで、1秒はセシウム133原子の9,192,631,770 Hzの超微細遷移に基づいて定義されてきた。この基準を設定するために使用されている原子時計は、ラムゼーの研究を応用したものである。^[22]彼は1989年に「分離振動場法の発明と、水素メーザーおよびその他の原子時計へのその応用」によりノーベル物理学賞を受賞した。 ^[23]この賞はハンス・ゲオルク・デーメルトとヴォルフガング・パウルと共同受賞した。^[23]

ラムゼーはラウエ・ランジュバン研究所と共同で、中性子ビームに同様の方法を適用し、中性子の磁気モーメントを測定し、その電気双極子モーメントの限界を見つける研究も行いました。^[1] 1960年代には大学研究協会の会長として、イリノイ州バタビアのフェルミ国立加速器研究所の設計と建設に携わりました。^{[1] [21] [24]}また、1982年に全米研究会議の委員会を率い、下院暗殺特別委員会の調査結果に反して、音響証拠はジョン・F・ケネディ大統領暗殺に2人目の銃撃者が関与していたことを示していないという結論を出しました。^[24]

ラムゼイは最終的にハーバード大学のユージン・ヒギンズ物理学教授となり、1986年に退職した。しかし、物理学の分野では活動を続け、コロラド大学の合同天体物理学研究所（JILA）で研究員として1年間過ごした。また、シカゴ大学、ウィリアムズ大学、ミシガン大学でも客員教授を務め続けた。ラムゼーはノーベル物理学賞のほか、1960年のアーネスト・オーランド・ローレンス賞、 1974年のデイヴィソン・ジャーマー賞、1984年のIEEE名誉賞、1985年のラビ賞、1985年のラムフォード・プレミアム賞、1986年のコンプトン賞、1988年のエルステッド賞とアメリカ国家科学賞など、数多くの賞を受賞している。 ^{[1] 1990年、ラムゼーは}アメリカ業績アカデミーのゴールデン・プレート賞を受賞した。^[25]アメリカ芸術科学アカデミー、^[26]米国科学アカデミー、^[27]アメリカ哲学協会の会員に選出された。^{[28] 2004年、彼は他の47人の}ノーベル賞受賞者とともに、ジョン・ケリーを「科学を政府内の適切な位置に戻す」人物として米国大統領に推薦する書簡に署名した。 ^[29]

最初の妻エリノアは1983年に亡くなり、その後マサチューセッツ州ブルックラインのエリー・ウェルチと結婚した。ラムジーは2011年11月4日に亡くなった。遺族には妻エリー、最初の結婚で生まれた4人の娘、2度目の結婚で生まれた継娘と継息子がいた。^{[7] [24]}

• Ramsey, NF; Birge, RW; Kruse, UE. 「105 MeV および 75 MeV での陽子-陽子散乱」、ハーバード大学、米国エネルギー省(前身機関である米国原子力委員会を通じて)、(1951 年 1 月 31 日)。
• Ramsey, NF; Cone, AA; Chen, KW; Dunning, JR Jr.; Hartwig, G.; Walker, JK; Wilson, R. 「陽子による電子の非弾性散乱」、ハーバード大学物理学部、米国エネルギー省（前身機関である米国原子力委員会経由）、（1966 年 12 月）。
• Greene, GL; Ramsey, NF; Mampe, W.; Pendlebury, JM; Smith, K.; Dress, WB; Miller, PD; Perrin, P. 「中性子磁気モーメントの測定」、オークリッジ国立研究所、ハーバード大学、ラウエ・ランジュバン研究所、サセックス大学天文学センター、米国エネルギー省、(1981 年 6 月)。
• ラムゼイ、NF「分子ビーム」、オックスフォード大学出版局（初版 1956 年、再版 1986 年）。

• コナント、ジェネット（2002年）。『タキシード・パーク：ウォール街の大物と第二次世界大戦の進路を変えた秘密の科学宮殿』ニューヨーク：サイモン＆シュスター。ISBN 0-684-87287-0. OCLC  48966735.
• Cullum, George W. (1930)。1802年の設立以来のニューヨーク州ウェストポイント陸軍士官学校の士官および卒業生の経歴登録：補遺第7巻1920-1930年。シカゴ：RR Donnelly and Sons、The Lakeside Press 。 2015年10月6日閲覧。
• Cullum, George W. (1940)。1802年の設立以来のニューヨーク州ウェストポイント陸軍士官学校の士官および卒業生の経歴登録：補遺第8巻1930-1940年。シカゴ：RR Donnelly and Sons、The Lakeside Press 。 2015年10月6日閲覧。
• Cullum, George W. (1950)。1802年の設立以来のニューヨーク州ウェストポイント陸軍士官学校の士官および卒業生の経歴登録：補遺第9巻1940-1950年。シカゴ：RR Donnelly and Sons、The Lakeside Press 。 2015年10月6日閲覧。
• グローブス、レスリー（1962年）。『マンハッタン計画の物語』ニューヨーク：ハーパー＆ロウ。ISBN 0-306-70738-1. OCLC  537684.
• ホッデソン、リリアン、ヘンリクセン、ポール・W、ミード、ロジャー・A、ウェストフォール、キャサリン・L (1993)。『クリティカル・アセンブリー：オッペンハイマー時代、1943-1945年のロスアラモスの技術史』ニューヨーク：ケンブリッジ大学出版局。ISBN 0-521-44132-3. OCLC  26764320.
• リグデン、ジョン・S. (1987)。ラビ、科学者と市民。スローン財団シリーズ。ニューヨーク：ベーシックブックス。ISBN 0-465-06792-1. OCLC  14931559.

Wikiquote にノーマン・ラムゼイ・ジュニアに関する引用があります。

• Lasers '93で撮影された集合写真。右から Norman F. Ramsey、Marlan Scully、FJ Duarteが写っています。
• ノーマン・ラムゼイ、1995 年に米国ニュージャージー州ニューブランズウィックの IEEE 歴史センターのアンドリュー・ゴールドスタインが実施した口述歴史。
• ノーマン・ラムゼイが収集したマンハッタン計画に関する文書（1945～1946年）。スミソニアン博物館の科学技術史ディブナー図書館、SIRISより
• Nobelprize.org の Norman F. Ramsey1989年12月8日のノーベル賞講演を含む分離振動場と水素メーザーの実験