クレメント・D・チャイルド | |
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| 生まれる | クレメント・デクスター・チャイルド （1868年5月15日）1868年5月15日 |
| 死亡 | 1933年7月15日（1933年7月15日）（65歳） |
| 母校 | ロチェスター大学 コーネル大学 |
| 知られている | 児童法 |
| 科学者としてのキャリア | |
| 機関 | コルゲート大学 |
クレメント・D・チャイルド（1868年 - 1933年）はアメリカの物理学者であり教育者でもありました。[1] 彼は特に「チャイルドの法則」（1911年）で知られています。これは真空管のプレート間を流れる電流を記述する方程式です。[2]真空管は1905年から1960年頃まで電子機器の主要部品でしたが、その後トランジスタや集積回路がほとんど取って代わりました。[3]チャイルドの法則は、真空中や固体中の荷電粒子の運動を扱う教科書で今でも定番となっています。[4]
チャイルドはバプテスト派の牧師を父に持ち、ニューヨーク州フルーズバーグで育った。 1890年にロチェスター大学（ニューヨーク州ロチェスター）で学士号を取得した。1897年には、ニューヨーク州イサカのコーネル大学で博士号を取得した。1897年にはドイツのベルリン大学に客員研究員として滞在した。1898年にはニューヨーク州ハミルトンのコルゲート大学の物理学教授に任命され、その後の人生をそこで過ごした。[5] [6] 1907年から1908年にかけて、イギリスのケンブリッジにあるキャベンディッシュ研究所に客員研究員として滞在し、 JJトムソンと共に研究を行った。[7] 1913年にElectric Arcsという本を出版した。 [8] 1895年から1933年の間に、チャイルドは当時おそらく米国の物理学の主要な雑誌であったPhysical Reviewに28本の論文を発表した。 [9]
「チャイルドの法則」として知られる式は、真空管内の2枚の金属板間の電流を記述するものです。電流は、電源から両極板間に電圧を印加すると流れます。一方の極板（陰極）は、電子を放出しやすい温度まで加熱されます。もう一方の極板（陽極）は加熱されません。陽極と陰極間の電圧が正のとき、負に帯電した電子は陽極に引き寄せられます。電子は真空中を飛び、電源から供給される電流として記録されます。電圧が負のとき、電子は陽極に反発され、電流は実質的にゼロになります。チャイルドの法則は、低い正電圧における電流を予測しました。この電圧では、電流は電子放出プロセスによって制限されません。むしろ、陰極付近に電子雲が形成され、電流が制限されます。チャイルドは、この電流が電圧の3/2乗（V 3/2）に比例することを示しました。電流は、電子の電荷と質量の比を通じて、電子の性質にのみ依存します。
チャイルドの法則は通常、電子電流を説明するために用いられますが、チャイルドは実際には正電荷を持つ原子イオンの電流を推定するためにこの式を導き出しました。唯一の違いは、イオンの電荷質量比が電子よりもはるかに小さいことです。この式は1913年にアーヴィング・ラングミュアによって電子に適用され、[10]、このことからチャイルド・ラングミュアの法則とも呼ばれています。[11]チャイルドの原論文は、発表後1世紀の間に600回以上、科学論文で引用されました。2013年には32回引用されました。[12]
参考文献
- ^ ボウマン、ジョン・S.編（1995年5月）。「CDチャイルド」。ケンブリッジアメリカ人名言辞典。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 9780521402583。
- ^ Child, CD (1911年5月1日). 「高温CaOからの放出」. Physical Review . Series I. 32 (5): 492– 511. Bibcode :1911PhRvI..32..492C. doi :10.1103/PhysRevSeriesI.32.492.
- ^ 「マイルストーン：フレミングバルブ、1904」IEEE、2015年12月31日。
- ^ ミティン, ウラジミール・V.; コチェラップ, ヴィアチェスラフ・A.; ストロシオ, マイケル・A. (2008). 『ナノエレクトロニクス入門：科学、ナノテクノロジー、工学、そして応用』ケンブリッジ大学出版局. p. 198. ISBN 9780521881722。
- ^ Richards, June T. (1975). 「歴史」(PDF) .ニューヨーク州フルーズバーグのキャロル町、150周年記念.ニューヨーク州キャロル町. p. 13. 2014年12月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ グリーンスレード, トーマス・B. (2006). 「レビュー：オックスフォードにおける物理学 1839–1939：実験室、学習、そして大学生活」.物理学の展望. 8 (2): 225– 231.書誌コード:2006PhP.....8..225.. doi :10.1007/s00016-005-0282-y. S2CID 195336295.
- ^ メリット、アーネスト（1933年10月27日）「訃報 - クレメント・デクスター・チャイルド」『サイエンス』78（2026年）377. doi :10.1126/science.78.2026.377.a. JSTOR 1660646.
- ^ チャイルド、クレメント・D. (1913). 『電気アーク：様々な環境下における異なる電極間のアークに関する実験とその説明』D. ヴァン・ノストランド社. OCLC 4705027.
- ^ 「検索結果」. アメリカ物理学会.
- ^ ラングミュア、アーヴィング (1913). 「高真空中の熱イオン電流に対する空間電荷と残留ガスの影響」.フィジカル・レビュー. 2 (6): 450– 485.書誌コード:1913PhRv....2..450L. doi :10.1103/PhysRev.2.450.ラングミュアは、この論文が最初に提出された後に、チャイルドによる空間電荷方程式の以前の導出を発見した。
- ^ コフィー、パトリック（2008年）『科学の大聖堂：近代化学を形作った人物とライバル関係』オックスフォード大学出版局、127頁。ISBN 9780195321340. OCLC 182573623.
- ^ Web of Scienceでdoi:10.1103/PhysRevSeriesI.32.492を引用検索してください。購読が必要です。
