ロバート・フォックス・バッハー(1905年8月31日- 2004年11月18日)は、アメリカの原子核物理学者であり、マンハッタン計画の指導者の一人でした。オハイオ州ラウドンビルで生まれたバッハーは、ミシガン大学で学士号と博士号を取得し、1930年にサミュエル・グーズミットの指導の下、原子準位の超微細構造のゼーマン効果に関する博士論文を執筆しました。カリフォルニア工科大学(Caltech)とマサチューセッツ工科大学(MIT)で大学院課程を修了した後、コロンビア大学の職に就きました。1935年、ハンス・ベーテからニューヨーク州イサカのコーネル大学で一緒に働くよう誘われ、それを受け入れました。そこでバッハーはベーテと共同で、後に「ベーテ聖書」として知られるようになる3冊の著書の最初の本である『原子核物理学 A:原子核の定常状態』(1936年)を執筆しました。
1940年12月、バッハーはMITの放射線研究所に加わったが、コーネル大学でのカドミウムの中性子断面積の研究はすぐには中止しなかった。放射線研究所は、受信レーダー信号と送信レーダー信号の2つのセクションに分かれており、バッハーは受信信号セクションを担当することになった。ここで彼は、科学者たちの努力だけでなく、ゼネラル・エレクトリック社やRCA社の努力も調整することで、管理面で貴重な経験を積んだ。 1942年、ロバート・オッペンハイマーは、ニューメキシコ州ロスアラモスに新設されたマンハッタン計画の研究所にバッハーが参加するよう誘った。ロスアラモスが軍事研究所ではなく民間研究所となったのは、バッハーの強い主張によるものだった。ロスアラモスで、バッハーは計画のP(物理)部門、後にG(ガジェット)部門の責任者を務めた。バッハーはオッペンハイマーと緊密に協力し、2人は毎日計画の進捗状況について話し合った。
戦後、バッハーはコーネル大学の原子核研究所の所長に就任した。また、戦時中のマンハッタン計画に代わる民間機関である米国原子力委員会にも所属し、1947年には初代委員の一人となった。1949年にコーネル大学を離れ、カリフォルニア工科大学(Caltech)の物理学・数学・天文学部門の責任者に就任した。 1958年には大統領科学諮問委員会(PSAC)の委員に任命された。1962年にはCaltechの副学長兼教務部長に就任。1970年に教務部長を退任し、 1976年に名誉教授となった。2004年に99歳で死去した。
バッハーは1905年8月31日、オハイオ州ラウドンビルでハリーとバイル・フォックス・バッハー夫妻の一人息子として生まれた。1908年、一家はミシガン州アナーバーに引っ越した[ 2 ]。ハリーは銀行員として、バイルはミシガン大学の教員として声楽教師として働いた[ 3 ]。バッハーはWSペリー・スクールに通い、その後アナーバー高校に進学した。そこでミシガン大学物理学科長のハリソン・M・ランドール教授と出会い、物理学を学ぶよう勧められた[ 4 ] 。
バッハーはミシガン大学に入学し、カッパ・シグマ友愛会に入会して友愛会の寮に住んだ。 2年生の時に寮長になったが、 3年生の時に物理学に専念するため実家に戻った。ランドールの勧めでハーバード大学大学院芸術科学部に出願し、1926年に博士号取得のために入学した。学費は家族が支払っていたが、父親が心臓発作を起こして支払えなくなったため、1927年にバッハーはアナーバーに戻り、実家で暮らしながらミシガン大学に通った。 [ 4 ] [ 5 ]彼はゼネラル・エレクトリック社からチャールズ・A・コフィン財団フェローシップを受けた。[ 6 ]
ミシガン大学の理論物理学部門を発展させるため、ランドールは1927年に4人の優秀な若手物理学者、オットー・ラポート、ジョージ・ウーレンベック、サミュエル・グーズミット、デイビッド・M・デニソンをアナーバーに招聘した。ミシガン大学はもはや理論物理学の辺境地ではなくなった。バッハーはすぐにグーズミットの原子構造の講義に登録した。彼はグーズミットと共に原子準位の超微細構造のゼーマン効果を研究し、それが1930年の博士論文の主題となった。[ 7 ]
1930 年 5 月 30 日、バッハーはジーン・ダウと結婚した。彼の母親は彼らにフォード モデル Aと、家族が所有する湖畔の別荘の使用権を与え、そこで彼らはポール・エーレンフェストやエンリコ・フェルミなどの客をもてなした。1931 年、バッハーは全米研究評議会のフェローシップを得て、アイラ・ボーエンが教えていたカリフォルニア工科大学(Caltech)で 1 年間を過ごした。Caltech ではロバート・オッペンハイマーの講義に出席したが、図書館の設備が充実していたマウント・ウィルソン天文台でほとんどの時間を過ごした。バッハーは、アナーバーに戻ってグーズミットと協力し、既知のすべての原子とイオンのエネルギー、結合定数、パリティ、電子配置を一覧にした著作を作成することを決意した。その結果、彼らはランダルに捧げた『光スペクトルの分析から導出された原子エネルギー状態』(1932 年)という本を出版した。[ 7 ] [ 8 ]
全米研究評議会フェローシップの2年目に、バッハーはハーバード大学で教鞭をとっていたジョン・C・スレーターと研究するため、マサチューセッツ工科大学に移った。そこでスレーターは、ジェームズ・チャドウィックが最近発見した中性子に関するセミナーを行うようバッハーに依頼した。チャドウィックの論文を読んだバッハーは、中性子のスピンが1/2であれば、当時の理論の異常が解消されることに気づいた。これが、客員研究員のエドワード・コンドンと共にフィジカル・レビュー誌に提出した手紙の主題となった。[ 9 ] 1年後、バッハーは、窒素の超微細構造から決定された異常に小さな磁気モーメントに基づいて、中性子の磁気モーメントが約マイナス1核磁子に等しいことを初めて示唆した。[ 10 ]
その後、バッハーはアルフレッド・H・ロイド奨学金を得てミシガン大学に戻った。大恐慌のため当時仕事を見つけるのは困難で、1934年にコロンビア大学の職に就き、イシドール・アイザック・ラビ、ジェロルド・ザカリアス、ジェローム・ケロッグ、シド・ミルマンらと共同研究を行った。しかし、ニューヨークでの生活費は彼の給料では苦しく、1935年12月には妻ジーンが長女マーサを出産した。次男アンドリューは1938年に生まれた。そのためバッハーはハンス・ベーテからニューヨーク州イサカのコーネル大学で一緒に働くよう誘われ、これを受け入れた。イサカはバッハーとジーンが育ったアンアーバーに似た大学町だった。コーネル大学でバッハーはベーテと共に、後に「ベーテ聖書」として知られるようになる3冊の著書の最初の本である『原子核物理学 A:原子核の定常状態』(1936年)を執筆した。 [ 11 ] [ 12 ]
1940 年 12 月、バッハーはMIT の放射線研究所に加わったが、すぐに研究を中止したわけではなかった。彼は研究所所長のリー・アルビン・デュブリッジと、研究所が完成するまで 3 週間ごとに 4 日間コーネルに戻るという取り決めをした。彼はカドミウムの中性子断面積を研究していたが、これは原子炉を建設しようとしていたエンリコ・フェルミが関心を持っていたテーマであったが、フェルミの数値はバッハーの数値と一致しなかった。バッハーは自分の結果を注意深く確認し、フェルミはそれらの正しさを確信し、バッハーに発表するように促した。バッハーは、戦争が終わるまで出版を控えるように指示してPhysical Reviewに論文を提出し、その論文は 1946 年まで出版されなかった。[ 13 ] [ 12 ]
デュブリッジは放射線研究所を、受信レーダー信号用と送信レーダー信号の2つのセクションに分けた。バッハーは受信信号セクションを担当するよう任命された。ここで彼は、科学者たちの努力だけでなく、ゼネラル・エレクトリック社やRCA社の努力も調整するなど、管理面で貴重な経験を積んだ。[ 13 ]彼は後にこう回想している。
ターゲットから反射された信号と送信機からのノイズとの最終的な識別は、最終的には陰極線管で行うべきだとすぐに結論付けました。私たちは管を開発し、GEとRCAに製造を委託する契約を結びました。私は契約を自分で監督し、1週間はGE、次の週はRCAを訪問し、その翌週にはケンブリッジの放射線研究所で合同会議を開きました。私は契約管理に携わるようになっていきました。」[ 12 ]
1942年、放射線研究所の副所長であったバッハーとラビは、オッペンハイマーからニューメキシコ州ロスアラモスに新設されるマンハッタン計画の研究所に参加するよう打診された。彼らは、科学的な取り組みは民間の事業でなければならないため、軍事研究所の計画はうまくいかないとオッペンハイマーを説得した。計画は修正され、新研究所は陸軍省との契約に基づきカリフォルニア大学が運営する民間の研究所となった。バッハーは、これが計画の成功への自身の最初の貢献だと感じていた。彼は1943年4月にロスアラモスでオッペンハイマーと会ったが、自分が必要とされているとは確信していなかった。[ 14 ]オッペンハイマーは彼に次のように書き送った。
ご存じのとおり、私はこの仕事であなたの助けを非常に切望してきました。おそらくあなたは、私があなたの管理経験と明らかな管理能力をどれほど高く評価しているか、また、このプロジェクトでまさにそれが必要であることを私がどれほど認識しているかを十分に理解していないのではないでしょうか。また、あなたが中性子物理学に長年携わってこられたこと、そしてMITにおける昨年の進展について非常に詳しいという事実も、十分に評価されていないかもしれません。これらの3つの資質は、私の意見では、あなたをほぼ唯一無二の存在にしています。さらに、この激動の事業において非常に重要な資質である、あなたの安定性と判断力に対する私の信頼を、この書面で表明したいと思います。[ 15 ]

バッハーはその後ロスアラモス研究所の職を受け入れ、1943年5月に家族とともにそこへ移り住み、実験物理部門(P部門)の責任者となった。彼の妻ジーン・ダウ・バッハーも理論部門(T部門)の人間計算機として採用された。 [ 16 ]彼の7人のグループリーダーは、ジョン・H・ウィリアムズ、ロバート・R・ウィルソン、ジョン・H・マンリー、ダロル・K・フロマン、エミリオ・G・セグレ、ブルーノ・B・ロッシ、ドナルド・W・カーストであった。バッハーはオッペンハイマーと緊密に協力し、2人は毎日プロジェクトの進捗状況について話し合った。[ 17 ]
1944年7月、オッペンハイマーは、プルトニウムではガン型設計が機能しないため、爆縮型核兵器の製造という問題に焦点を当てるために研究所を再編成した。P部門は解体され、バッハーはG(ガジェット)部門の責任者となった。このはるかに大きな部門には、ウィリアム・ヒギンボサム、セス・ネダーマイヤー、エドウィン・マクミラン、ルイス・アルバレス、オットー・フリッシュなどのリーダーが率いる11のグループが含まれていた。[ 18 ] [ 19 ]
ジョージ・キスティアコフスキーの爆発物部門(X部門)が爆発レンズを開発する一方、G部門は兵器の残りの部分を設計した。克服すべき多くの困難があったが、中でもレンズを必要な速度で起爆させる方法を考案することが大きな課題だった。ロバート・F・クリスティの固体コア設計が、最も成功する可能性の高い設計として選ばれた。[ 18 ] [ 19 ]
研究所の取り組みを調整するために、オッペンハイマーは「カウパンチャー委員会」を設立した。これは、爆縮作業を「指揮」し、研究所のすべての取り組みを調整する役割を担っていたことからそう呼ばれた。委員会には、バッハーのほか、サミュエル・アリソン、ジョージ・キスティアコフスキー、ディーク・パーソンズ、チャールズ・ローリッツェン、ハートリー・ロウが名を連ねていた。[ 20 ]
爆弾がニューメキシコ砂漠で実験的に爆発する3日前、バッハーはピット組み立てチームの一員として、アラモゴルド実験場近くの古い農家で核カプセル(プルトニウムのコアと起爆装置を含むウランタンパーの円筒形部分)を組み立てていた。カプセルがショットタワーまで運ばれ、爆発装置内部の球形タンパーに挿入されたとき、カプセルは詰まってしまった。バッハーは、プルトニウムのコアから放出される熱によるカプセルの膨張が詰まりの原因であり、2つの部品を接触させたままにしておけば温度が均一になり、カプセルを完全に挿入できると気づいた。[ 21 ]実験を見た後、彼の反応はただ「まあ、うまくいったな」だけだった。[ 22 ]
バッハーは8月12日、ロスアラモスの氷室でテニアン島への出荷のために3番目の炉心を梱包していたところ、日本が降伏交渉を開始したとの知らせを受けた。[ 23 ]彼はすでにG部門に新型の炉心とアセンブリの設計と製造を命じており、ロバート・ウィルソンと共同でエドワード・テラーのスーパー爆弾の開発を促す報告書を執筆していた。彼はリチャード・トルマンが議長を務めるマンハッタン計画で作成された文書の機密解除を検討する委員会[ 24 ]と、マンソン・ベネディクトが議長を務める核エネルギーの国際管理の技術的実現可能性を調査する委員会に所属していた。マンハッタン計画への貢献により、バッハーは1946年1月12日に功労勲章を授与された。 [ 19 ]
戦後、バッハーはイサカに戻り、コーネル大学の原子核研究所の所長に就任した。彼は、コーネル大学が高エネルギー原子核物理学の主要プレーヤーとなるためには新しいシンクロトロンが必要だというベテの意見に同意したが、まずはそれを設置できる場所を見つける必要があった。しかし、1946年にバッハーは、同じく米国代表のトルマンとオッペンハイマーとともに、新設された国連原子力委員会の科学技術小委員会に任命された。そのため、バッハーはイサカとニューヨーク市を行き来する生活を余儀なくされた。[ 25 ]

1946年10月、デビッド・リリエンタールはバッハーに、戦時中のマンハッタン計画に代わる民間機関として設立された米国原子力委員会の初代委員の一人になるよう依頼した。共和党員であったバッハーは、米国議会合同原子力委員会の上院議員によって8対0の賛成多数で容易に承認された。5人の委員の中で唯一の科学者であったバッハーは、この職を引き受ける決断をした重要な要因の一つであり、原子力委員会の影響力のある諮問委員会[ 26 ]の選考において主導的な役割を果たした。この委員会には、ジェームズ・コナント、リー・デュブリッジ、エンリコ・フェルミ、ロバート・オッペンハイマー、イシドール・アイザック・ラビ、ハートリー・ロウ、グレン・シーボーグ、シリル・スタンリー・スミス、フッド・ワーシントンの9人の科学者が任命された[ 27 ] 。
バッハーと委員仲間のサムナー・パイクは、ロスアラモスとハンフォード・サイトの視察から始め、オッペンハイマーの後任として所長に就任したノリス・ブラッドベリーと共にロスアラモスの核分裂性物質の目録を作成した。彼は、1946年に製造された原子爆弾はわずか9個で、1947年には4個しか製造されないことを発見した。これは主にハンフォードの原子炉の製造上の問題によるものだった。これらの問題は、バッハーが原子力委員会の代表として1948年にエニウェトク環礁で行われたサンドストーン作戦の核実験を視察した時には解決に向かっていた。バッハーの当初の2年間の任期は1949年1月1日に満了する予定だったが、ハリー・トルーマン大統領が彼を説得して留任させた。バッハーは1949年5月に辞任したが、今度は大統領は彼を説得できなかった。[ 28 ] [ 29 ]
バッハーは学界に戻りたいと思っていたが、ロバート・ウィルソンがコーネル大学の核研究所の所長を務めており、ロスアラモスで自分のグループリーダーの一人だった人物の下で働くのは気まずいと感じていた。そのため、カリフォルニア工科大学の物理学・数学・天文学部門の責任者であるリー・デュブリッジからの申し出を受け入れた。しかし、原子力委員会での仕事はそう簡単には忘れられなかった。バーク・ヒッケンルーパー上院議員は、委員会が管理不行き届き、特にハンフォードでの費用超過、共産主義者への奨学金授与、アルゴンヌ国立研究所からのウラン289グラム(10.2オンス)の紛失を非難した。バッハーは、リリエンタールのために合同原子力委員会で証言するためにワシントンに戻る義務を感じた。[ 30 ] [ 31 ]
1949年9月、空軍がソ連のRDS-1核実験の兆候を捉えたことで、別の危機が勃発した。バッハーはオッペンハイマー、パーソンズ、ホイト・ヴァンデンバーグ将軍 、原子力委員会、ウィリアム・ペニー率いる英国代表団とともに、どうすべきかを協議した。最近の英国ポンドの切り下げはすでに金融危機を引き起こしており、市場がこのニュースにどう反応するかが懸念されていた。オッペンハイマーとバッハーは核実験の証拠を決定的なものと見なし、特にバッハーは、すでに多くの人が知っていたため情報漏洩はほぼ避けられないとして、公表すべきだと強く主張した。トルーマンは数日後に発表を行った。[ 32 ]
バッハーが現在カリフォルニア工科大学で務めている学科長は、ロバート・A・ミリカンが1945年に退職して以来空席だった。名目上は教授職だが、主に管理職だった。1949年当時、同学科には17人の教授がおり、そのうち9人が物理学者、2人が天体物理学者、残りの6人が数学者だった。海軍研究局の資金援助を受けた世界クラスの研究施設が2つあった。ミリカンが設立し、現在はカール・アンダーソンが所長を務める宇宙線研究所と、チャールズ・ローリッツェンが所長を務めるWKケロッグ放射線研究所である。しかし、高エネルギー物理学のための施設はなかった。これらは一から作る必要があった。[ 31 ]
高エネルギー物理学に進出するにあたり、バッハーはデュブリッジだけでなく、アンダーソンやローリッツェンからも全面的な支援を受けた。ローリッツェンはすでにロバート・ラングミュアを雇って新しい600 MeVシンクロトロンの設計を始めさせており、バッハーはもともとパロマー天文台の200インチ(5,100 mm)ミラーの研磨に使われていたが、1948年以来空室だった大きな建物を見つけて、それを収容することにした。彼は原子力委員会と海軍研究局から、シンクロトロンとその他の必要な施設を建設するための100万ドルの助成金と、それを運営するための年間30万ドルの助成金を手配した。[ 33 ]
設備だけでは不十分で、バッハーには物理学者が必要だった。ローリッツェンもロバート・クリスティを雇うことでこれに着手していた。バッハーは実験物理学者のアルヴィン・V・トールストラップ、ロバート・M・ウォーカー 、マシュー・サンズを雇った。しかし、バッハーが最も欲しかった物理学者はリチャード・ファインマンだった。[ 34 ]彼を獲得するために、バッハーは高額の給与を提示し、ファインマンの1950年から1951年のブラジルでのサバティカル休暇の費用を負担することに同意した。ファインマンは1965年にノーベル物理学賞を受賞することになる。[ 35 ] 1955年、バッハーは1969年にノーベル賞を受賞するマレー・ゲルマンを雇った。 [ 36 ]
比較的新しい分野である電波天文学はバッハーの興味をそそり、彼は1955年にオーストラリア連邦科学産業研究機構からジョン・ボルトンとゴードン・スタンレーを雇った。海軍研究局からの助成金により、ボルトンはオーウェンズバレー電波天文台を建設することができ、そこはクエーサーの研究の重要な中心地となった。[ 33 ]
カリフォルニア工科大学での勤務は、バッハーのワシントンでの活動の終わりを意味するものではなかった。彼はドワイト・D・アイゼンハワー大統領の下で大統領科学諮問委員会(PSAC)の委員を2期務め、1953年11月18日から1955年6月30日までと、1957年12月9日から1959年12月31日までの2期である。最初の任期中、彼は1954年のオッペンハイマー安全保障公聴会で旧友のために証言した。2期目には、ジェームズ・フィスクとアーネスト・ローレンスと共に、部分的核実験禁止条約がどのように監視できるかを検討した。[ 37 ] [ 38 ]
バッハーは、1962年に副学長兼教務部長に任命されるまで、カリフォルニア工科大学の物理学、数学、天文学部門の責任者を務めた。1970年に65歳で教務部長の職を辞し、1976年に名誉教授となった。 [ 39 ]彼はその後もジェット推進研究所で研究を続け、時折カリフォルニア工科大学を訪れた。1983年には、ロスアラモス国立研究所の1943年の設立40周年を記念するイベントで司会を務めた。[ 40 ]生前、彼は米国科学アカデミー[ 41 ]、アメリカ哲学協会[ 42 ]、アメリカ芸術科学アカデミー[ 43 ]の会員に選出された。
バッハーは2004年11月18日、カリフォルニア州モンテシトの老人ホームで亡くなった。娘のマーサ・バッハー・イートンと、インディアナ大学で原子核物理学者として働く息子のアンドリュー・ダウ・バッハーが遺族として残された。 [ 39 ]妻のジーンは1994年5月28日に亡くなっている。[ 40 ]彼の論文はカリフォルニア工科大学のアーカイブに保管されている。[ 44 ]
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