シェルターアイランド会議

量子力学の基礎に関する最初のシェルター島会議は、 1947 年 6 月 2 日から 4 日まで、ニューヨーク州シェルター島のラムズ ヘッド インで開催されました。シェルター島は、真珠湾攻撃とマンハッタン計画以来、戦後アメリカの物理学界のリーダーたちが集まる最初の大きな機会でした。ジュリアン シュウィンガーは後に、「5 年間物理学のすべてを内に秘めていた人々が、肩越しに覗き込んで「これでよろしいですか?」 と尋ねられることなく、初めて互いに話すことができたのです」と回想しています。

850ドルの費用がかかったこの会議に続いて、1948年のポコノ会議と1949年のオールドストーン会議が開催された。これらは、 J・ロバート・オッペンハイマーと米国科学アカデミー（NAS）の協力を得て開催された。後にオッペンハイマーはシェルター島会議を、これまで参加した科学会議の中で最も成功した会議とみなした。リチャード・ファインマンは1970年4月にジャグディッシュ・メーラに次のように回想している。「それ以来、世界中で多くの会議が開催されたが、これほど重要だと感じた会議はなかった。シェルター島会議は、私が大物たちと参加した初めての会議だった。平時にこのような会議に参加したことはなかった。」^[1]

この会議は、ロックフェラー医学研究所の電気化学研究者ダンカン・A・マッキネスが考案した。ニューヨーク科学アカデミーの会長を務めたマッキネスは、すでに小規模な科学会議を数多く開催していた。しかし、その後の会議は参加者が多すぎると感じ、この問題で1945年1月にアカデミーを辞任した。その秋、彼はNASに、参加者を20～25人に限定した2～3日間の会議シリーズを開催するというアイデアを持ちかけた。NASの責任者フランク・ジュエットはこのアイデアを気に入り、「人々が親密に暮らせる静かな場所」、おそらく「どこかの宿屋」での会議を思い描き、マッキネスにいくつかのパイロットプログラムに重点を置くよう提案した。マッキネスが最初に選んだのは、彼自身が関心のあるテーマである「生体電位の性質」だった。 2番目は「量子力学の公理」であり、後に「量子力学の基礎」となった。

ベル研究所の理論物理学者でアメリカ物理学会の幹事であるカール・K・ダロウは、量子力学会議の開催に協力を申し出た。2人は初期のソルベー会議の成功を再現しようと決め、その分野で経験のあるレオン・ブリルアンに相談した。ブリルアンは、プリンストン高等研究所の最近のノーベル賞受賞者であるヴォルフガング・パウリに相談することを提案した。

1946 年 1 月、マッキンネス、ダロウ、ブリルアン、パウリはニューヨークで会い、手紙を交換した。パウリはこのテーマに熱心だったが、戦争の苦難の後に国際的な物理学コミュニティを結集することに主眼を置いていた。彼はマッキンネスを大いに落胆させたが、多くの年配の外国人物理学者を含む大規模な会議を提案した。ジューエットの奨励を受けて、マッキンネスはパウリに、ジョン・アーチボルド・ウィーラーのような「若い人」の提案を求め、ロックフェラー財団は小規模な会議しか支援しないことを説明した。パウリとウィーラーは、マッキンネスの会議は1947 年にデンマークで開催されるニールス・ボーアの波動力学に関する会議と統合される可能性があると返信し、ニールス・ボーア研究所はロックフェラー財団と密接な関係にあることを指摘した。ダロウはウィーラーに、ボーアの会議はアメリカ人をほとんど集めないので、代わりとしては不適切であると書いた。最終的に、シェルター島は明確にアメリカの会議となった。ダロウ氏はその会議の議長だった。

ウィリス・ラムは、マイクロ波ビームで水素原子を調べたところ、2つの可能な量子状態のうちの1つがディラック理論で予測されるよりもわずかに高いエネルギーを持つことを発見しました。これはラムシフトとして知られるようになりました。ラムは数週間前に（ロバート・レザーフォードと）このシフトを発見していたため、これは会議で大きな話題となりました。ディラック理論が不完全であることが知られていたため、この小さな違いは量子電磁力学（QED）が進歩していることを示していました。^[2]

会議ではイシドール・ラビによるもう一つの劇的な発見が報告された。それは電子の磁気モーメントの正確な測定であったが、これはラムの研究によって影に隠れてしまった。

マーシャクはパイ中間子に関する2中間子仮説を提唱し、その後すぐにパイ中間子が発見された。^[1]

リチャード・ファインマンは量子電磁力学に関する研究について非公式のプレゼンテーションを行った。彼は翌年の ポコノ会議でQEDに関するより正式な、そしてあまり成功しなかったプレゼンテーションを行った。

参加者は1947年6月1日日曜日の夕方に到着し、水曜日の夕方に出発しました。参加者は以下のとおりです。

• ソルベイ会議
• 物理学会議一覧

一次資料

• ベーテ、ハンス (1947 年 8 月15日)。「エネルギー レベルの電磁的シフト」。Physical Review。72 (4): 339–341。Bibcode :1947PhRv...72..339B。doi : 10.1103/PhysRev.72.339。S2CID 120434909  。
• ラムとレザーフォード; レザーフォード、ロバート (1947 年 8 月 1 日)。 「マイクロ波法による水素原子の微細構造」。Physical Review。72 ( 3): 241–243。Bibcode : 1947PhRv ...72..241L。doi : 10.1103/PhysRev.72.241。
• モンク、レイ（2012年）。ロバート・オッペンハイマー：センター内部の人生。ロンドン：ジョナサン・ケープ/ランダムハウス。pp.503-505。ISBN 978-0224-062626。
• マーシャクとベーテ; ベーテ、H. (1947 年 9 月 15日)。「2 つの中間子仮説について」。物理評論。72 ( 6): 506–509。Bibcode : 1947PhRv ...72..506M。doi :10.1103/PhysRev.72.506。
• ワイスコフ、ビクター（1947年9月15日）。「中間子の生成過程について」。フィジカルレビュー。72 （6）：510。Bibcode ： 1947PhRv ...72..510W。doi ： 10.1103/PhysRev.72.510。

レビュー

• ロバート・クリース & チャールズ・マン (1996)。『第二の創造: 20世紀物理学の革命の創造者たち』ラトガース大学出版局。ISBN 0-8135-2177-7。
• シュウェーバー、シルヴァン (1985)。「シェルター アイランド I の短い歴史」。R. ジャキウ、N. クリー、S. ワインバーグ、E. ウィッテン (編)。シェルター アイランド II: 量子場理論と物理学の基本問題に関する 1983 年シェルター アイランド会議の議事録。MIT プレス。pp. 301–343。ISBN 0-262-10031-2。
• Schweber, Silvan (1986). 「ファインマンと時空プロセスの可視化」.現代物理学レビュー. 58 (2): 449–508. Bibcode :1986RvMP...58..449S. doi :10.1103/RevModPhys.58.449.
• シュウェーバー、シルヴァン（1994年）。『QED とそれを作った男たち：ダイソン、ファインマン、シュウィンガー、朝永』。プリンストン大学出版局。ISBN 0-691-03685-3。

• 米国科学アカデミーによるシェルターアイランド会議
• 1983年版Physics Todayからの抜粋
• 今月の物理学史、2000年6月、アメリカ物理学会より
• シェルター アイランド会議、Issues in Science and Technology Summer 1997、 ProQuest提供