リチャード・M・オズグッド・ジュニア

リチャード・マギー・オズグッド・ジュニア（1943年12月28日 - 2023年10月20日）は、アメリカの応用物理学者および純粋物理学者（凝縮物質および表面化学物理学、レーザー技術、ナノ光学）であった。彼はコロンビア大学の電気工学^[1]と応用物理学^[2]のヒギンズ教授であった。

リチャード・マギー・オズグッド・ジュニアは、1943年12月28日に生まれました。^{[3]彼は、1965年に}米陸軍士官学校を卒業し、学士号を取得した後、1966年に科学者としてのキャリアをスタートしました。彼は、1968年にオハイオ州立大学で修士号を取得しました。1973年にマサチューセッツ工科大学を卒業し、物理学の博士号を取得しました。1973年から1981年まで、彼はMITリンカーン研究所の科学スタッフでした。1981年に彼はコロンビア大学の教授に任命され、1988年にコロンビア大学の「ヒギンズ教授」 ^[1]に任命されました。1984年から1990年まで、彼はコロンビア放射線研究所の共同所長を務めました^{[4] [5]}。1986年にはコロンビア大学のマイクロエレクトロニクス科学研究所（MSL）の創設者となり、1990年まで所長を務めました。^[6]

1980年に彼はレーザー同位体分離に関する「特別」米国エネルギー省委員会の委員を務めた。1984年から2001年まで、ロスアラモス科学研究所のレーザー部門およびレーザー化学部門の顧問を務めた。^{[7] 1985年から2002年まで、国防高等研究計画局（} DARPA防衛科学研究会議）の諮問委員会委員を務めた。2000年から2002年まで、ブルックヘブン国立研究所（基礎エネルギー科学局）の副所長を務めた^[8]。2002年にはナノサイエンスセンターの所長代行を務めた。この期間中、DOEはブルックヘブンに機能性ナノマテリアルセンターを建設することに同意し、材料科学部が発足した。彼は1980年代半ばにエネルギー省（DOE）の基礎エネルギー科学諮問委員会委員を務めた。

オズグッドはアリス（旧姓ダイソン）と結婚し、物理学者のリチャード・M・3世、コンピューター科学者のナサニエル・D、弁護士のジェニファー・スメスタッドの3人の子供がいた。また、6人の孫がいた。リチャード・M・オズグッド・ジュニアは2023年10月20日に79歳で亡くなった。^[9]

彼の研究は、1.表面の凝縮物質と化学物理学の研究、2.光物理学とデバイスの 2 つの広い分野に分かれています。したがって、彼の研究には、光励起および光プローブ表面物理学と化学の基礎研究、新しい赤外線および UV レーザーの開発、光物理学、材料処理へのレーザーの応用など、広範囲にわたる研究が含まれています。

彼の主な研究のハイライトは次のとおりです。

彼はウィリアム・エッパーズとともに、世界初の高出力COレーザー^{[10] [11]}（量子カスケード ガスレーザー）や、同位体分離用世界初の高出力16μmレーザーを含む他の赤外線レーザーを開発した。1979年にダニエル・エーリッヒ、ピーター・モールトンとともに紫外線固体レーザーを開発し、当時としては最短波長の光ポンピング固体レーザーとなった。^[12]

オスグッドはアリ・ジャヴァンとともに、ハロゲン化水素における振動間のエネルギー移動と交換を初めて直接観察した。^{[13] [14] [15]}その後、彼はスティーブン・ブルークとともに、極低温液体中の分子の振動エネルギーの流れを初めて直接観察した。^{[16] [17]}この研究の注目すべき成果は、極低温状態の N2 ^[18]の極めて長い（60秒）寿命の観察であった。

1970年代後半、彼はトーマス・F・ドイチュ、ダニエル・J・エーリッヒと共に^{[19] [20] [21] [22]、}電子材料の表面のサブミクロン規模の化学処理を実証した。^[23]これらの実験では、金属の堆積、半導体のエッチング、半導体のドーピングが実証された。これらの方法の1つである、アルゴンイオンレーザーを使用したマイクロメートル解像度のレーザー誘起Siエッチング^[19]は、表面を加熱し、塩素ガスまたは塩化水素ガス雰囲気中で化学反応を誘発し、^{[19]ダニエル・エーリッヒとケネス・ニルが設立した米国の半導体装置会社リバイズによって後に商品化された。彼と彼の共同研究者は、レーザー誘起}光解離によって空間的に定義された金属薄膜を生成する技術も開発した。^{[20] [21] [22]}

電子材料の処理にレーザーマイクロ化学（および同様のナノ化学）を利用するという彼の研究は、吸着膜における光解離の性質、^{[24] [25]表面}光化学における表面プラズモンの役割、^{[26] [27]}表面種の配向における電子正孔対化学と表面^{[24] [28]相互作用の役割など、}レーザーマイクロ化学の基礎物理と化学を調査する研究につながりました。

1998年から2014年にかけて、彼とミゲル・レヴィは、単結晶薄膜のイオンベースの「リフトオフ」法を開発しました。例えば、Heのイオン注入による結晶イオンスライシング（ガーネット^{[25] [29]および強誘電体）のスライスなどです。これらのガーネット薄膜は、}光アイソレータに有用であることが示されました。

2001年に、彼はマイク・スティールとともに、楕円形のチューブキャビティ形状^{[30] [31]と、安定したシングルモード動作（ゼロウォークオフ）と高い}複屈折などの特徴を持つ新しいフォトニック結晶ファイバー（フォトニック結晶ファイバー、PCF）を開発しました。

2002年に彼は、新しいコンパクトなパッシブ、アクティブ、および光学的線形デバイス用のシリコンオンインシュレータ上のSiフォトニクスワイヤの開発の先駆者となった。 ^[32]この参考文献では、彼の学生やジェリー・ダダップ、ニコラエ・パノイウとの非線形Siフォトニクスに関する研究について説明されている。彼のグループは、2001年にSOI技術（シリコンオンインシュレータ、つまりサブミクロンの範囲の寸法を持つ絶縁体下地上のシリコンワイヤ）でのラマン増幅（光増幅器）を含む線形および非線形Siナノワイヤフォトニクスの初期研究を実行した。 ^[33]さらに、彼は高速Si熱光学スイッチを開発し、導波路でダイオード励起四光波混合を実証した。^[34]その後の研究で、彼は学生やIBMワトソン研究所の同僚とともに、光励起Siワイヤ導波路を使用して最初の高利得光パラメトリック発振器を実証した。^[35]このデバイスは2光子吸収閾値を超えて動作したため、この非線形損失メカニズムによって障害を受けることはありませんでした。

彼のSiワイヤ導波路に関する研究は、III-V導波路デバイスに関する以前の研究と同様に、当時一般的に利用可能であったより効果的な集積光学設計ツールを開発するための大きな取り組みにつながりました。^{[36] [37]}計算光学シミュレーションの研究は、大手の集積光学シミュレーション会社であるRSoftをロバート・スカルモッツィーノが設立することにつながった。

2005年に、彼はスティーブ・ブルック、ニコラエ・パノイウ、S.チャン、W.ファンとともに、近赤外線の観測を初めて行いました。^{[38] [39]} 負の屈折率メタマテリアル。

表面および結晶層との光相互作用に関する彼の研究は、一連の重要な実験につながりました。これらの実験では、表面双極子が分子を配向させて異方性光および電子フラグメンテーションを行う役割、UV照射下で表面に結合した分子のフラグメンテーション機構を制御する上での被覆率の重要性、そして最後に（前述のように）表面光反応の強化と局在化における表面プラズモンの役割が示されました。さらに、パルスUVレーザーによる2光子光電子放出を用いた彼の研究は、微斜面単結晶金属表面上の像状態の初期研究に役立ちました。^{[40] [41] [42]} 最近では、Kevin Knox、Wencan Jin、Po-chun Yeh、Nader Zaki、Jerry Dadapと共同で、SPE-LEEMシステムに基づく強く焦点を絞ったUV光電子放出を使用して、剥離グラフェンと遷移金属ジカロジド単一サンプルの光電子放出研究と、表面の波形と層数がサンプルの電子構造に与える影響について初めて研究を行いました。^{[43] [44] [45] [46]}

2015年11月11日現在、オズグッドの出版物は13,696回引用されており、h指数は65である。 ^[47]

MIT在学中、彼はハーツ財団博士課程前フェローシップを受賞した。^[48] 1989年には、光表面相互作用の研究で ジョン・サイモン・グッゲンハイム・フェローシップ^[49]を受賞した。

1969年に彼は米国航空電子工学研究所^{[51 ]}のサミュエル・ブルカ賞[50]と1991年のRWウッド賞^[52]を受賞した。彼は光学会^[53]、IEEE ^[54]、アメリカ物理学会(APS) ^[55]のフェローでもあった。

1991 年から 1993 年まで APS の著名な巡回講師を務め、1986 年から 1987 年まで IEEE CLEO の著名な巡回講師を務め、OITDA (日本光電子産業技術振興協会) の基調講演者も務めました。

1981 年から 1988 年まで、IEEE Journal of Quantum Electronics の副編集長を務め、Springer Series in Materials Science の編集諮問委員会にも所属していました。

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