カミーユ・ガットン

カミーユ・ガットン
1944 年のカミーユ ガットンのメダリオン、ジョルジュ ギロー作(1901 ~ 1989 年)
生まれる
カミーユ・アントワーヌ・マリー・グットン
1872年8月30日1872年8月30日
死亡1963年8月19日(1963年8月19日)(90歳)
サン ノム ラ ブルテーシュ、イヴリーヌ、フランス
母校高等師範学校ナンシー大学
科学者としてのキャリア
フィールド物理
機関ナンシー大学
論文Recherches expérimentales sur le pass le pass des ondes électriques d'un contacteur à un autre  (1899)
博士課程の指導教員プロスペル=ルネ・ブロンドロ

カミーユ・グットン(1872年8月30日 - 1963年8月19日)は、電波電気を専門とするフランスの物理学者。彼は様々な理論的・実践的進歩に貢献した。彼は、実際には存在しない仮説上の窒素線の研究や、電離ガス中の電波の実験室測定における異常現象の説明を試みるなど、いくつかの誤った手がかりを辿った。彼は、この異常現象は正イオンが電子に準弾性力を及ぼすためではないかと考えた。彼の超高周波電波に関する研究は、レーダーの開発に貢献した。彼はその研究で様々な栄誉を受け、1947年にはノーベル物理学賞の候補となった。

人生

カミーユ・アントワーヌ・マリー・グットンは1872年8月30日にナンシーで生まれた。[ 1 ] [ 2 ] 彼の父は控訴院の弁護士であり、彼の母方の祖父はナンシー理学部の化学教授であった。カミーユ・グットンは5人兄弟の長女で、緊密な家族の中で育った。[ 3 ] 彼の兄ヘンリー・グットンフランス(1874年 - 1963年)は著名な建築家となり、エミール・アンドレとの共同作業で知られる。[ 4 ]カミーユはナンシー学校で学び、ラテン語とギリシア語の教師であるM・コリニョンから、自分の考えを明確かつ正確に表現することを教えられた。彼は1892年にエコール・ノルマル・ シュペリウールに受け入れられたが、最初はロレーヌの歩兵連隊で兵役に就いた。 彼は 1893 年に高等師範学校に入学し、1896年に物理学の学位を取得しました[ 5 ]

学士号取得後、ガットンはナンシー大学のプロスペル・ルネ・ブロンドロの研究室に加わり、ヘルツ波を研究した。1899年の博士論文には、2本の導体間のヘルツ波の測定結果が記されており、位相と群速度の間にわずかな差があることが示されている。[ 2 ] 1899年、パリ大学理学部で「1本の導体からもう1本の導体への電波の伝わり方に関する実験的研究」と題する学位論文を審査された 。論文の報告書はアンリ・ポアンカレが書いた。 [ 5 ] 1890年から1910年にかけてガットンとポアンカレの間で交わされた書簡が数通残されている。[ 4 ] ガットンは博士号取得後もナンシーに留まった。[ 2 ] 1902年、理学部の教授に任命され、1906年には物理学教授となった。[ 6 ] 彼はナンシー電気工学研究所でも講義を行い、そこで純粋科学ではなく工学に興味を持つようになった。1911年には「電流発電機と電動機」に関する論文を執筆した。 [ 6 ] 彼は徐々に無線研究に深く関わるようになった。[ 7 ] 1909年からは、研究室で可視光と電波の速度測定に取り組んだ。[ 6 ]

ガットンは1915年にフランス軍により軍事電信局に徴兵され、戦術無線に取り組むグスタフ・フェリエの若い技術者チームの主任助手になった。チームはパリからバージニア州アーリントンへ無線通信を行い、方向探知機とアンテナを開発し、無線通信スパイ活動に従事した。ガットンはフランスで初めて飛行機と地上局間の無線通信のテストに成功した。[ 7 ] 1915年にガットンはフランスの旧戦場の農地で不発弾を探知する4コイル誘導秤を開発した。[ 8 ] [ 9 ] 戦後、チームのメンバーの多くは民間の無線応用に関わるようになった。ガットンはナンシーに戻り物理学の教授になったが、フェリエとは生涯友人であり続け、無線電信協会の書記を務めた。[ 7 ] ナンシーで教鞭と研究をしている間、彼は毎週パリに戻り、高等教育学校航空高等教育学校、PTT高等学校( fr )でコースを教えた。[ 6 ]

1920年、ガットンとアンリ・アブラハムはPTT政権の「永久協力者」に選ばれた。[ 10 ] 1920年代、ガットンと助手のエミール・ピエールは、デシメートル帯の電波を用いた通信の研究に取り組んだ。これは、他国で研究されていたものよりもはるかに高い周波数であったが、出力ははるかに低かった。1927年、彼らは16cmの電波で物体の存在を検出できることを実証し、これはレーダーの基礎となった。[ 11 ] 1927年のガットンの実験では、発振器または再生検出器用の放物面反射鏡の焦点にバルクハウゼン・クルツ管が 使用された。この結果を受けて、グットンは飛行機を使った実験を提案し、 1934年に息子のアンリ・グットンのフランス無線電気協会が実験を行った。 [ 12 ] フェリエは1926年に陸軍省と郵政省の民軍協力を支援するためにTSF中央研究所を設立し、後に国立無線電気研究所と改名された。[ 11 ] グットンは1930年から国立無線電気研究所の所長を務めた。 [ 1 ]

グットンは1938年に引退したが、個人として研究を続けた。[ 13 ] 彼は1938年にフランス科学アカデミーの自由会員となった。 [ 5 ] フランス科学アカデミーは1918年にアンリ・ベクレル賞、1922年にカストナー・ブルソー賞を授与し、1928年に物理学部門の特派員に任命した。1933年には経度局の特派員となり、レジオンドヌール勲章のコマンダーにも任命された。[ 13 ] 1947年、グットンはルイ・ド・ブロイ公子によってノーベル物理学賞に推薦された。[ 14 ]

カミーユ・グットンは1963年8月19日に90歳でパリで亡くなった。[ 1 ]

科学研究

ガットンの科学的研究は、年代順に三つの段階に分けられる。まず、1896年から1914年にかけてナンシーで、ヘルツ波の特性と、それらの特性を純粋に科学的な問題解決に応用することについて、重要かつ綿密な研究を行った。次に、1915年から1919年にかけて軍の無線電信隊の一員として、科学的知識を三極管の特性の研究に応用し、特に航空通信における無線の利用を改善し、戦後の放送の発展につながる進歩を成し遂げた。最後に、1919年から引退するまで、彼は主に超高周波無線伝送の研究に取り組んだ。[ 15 ]

カミーユ・グットンは、1899年にアブラハムとジュール・ルモワーヌフランスが開発した技術を応用し、光と電波の伝播時間を比較した。 [ 10 ]グットンは、ジェームズ・クラーク・マクスウェルヘルマン・フォン・ヘルムホルツ の理論を区別する、異なる媒体における電磁波の伝播速度を測定した。グットンの実験結果は、マクスウェルの理論を支持するように思われた。彼は、指導者プロスペル・ルネ・ブロンドロに従ってN線は実在すると信じ、 1906年までアルベール・ターパンフランス)に対抗してこの主題に関する論文を発表した。 [ 5 ]彼は第一次世界大戦 で連合軍の無線通信装置を設計した。彼は、航空機と地上間の最初の無線リンクを開発し、高感度電位計を開発した。[ 5 ]

1920年代初頭、ガットンは異なる圧力でのイオン化媒体の電気的特性とそれが短波伝搬に及ぼす影響について研究を始めた。[ 7 ] 1910年代と1920年代には、物理​​学者と技術者が電離層のイオン化ガス中を伝搬する電波の様子を実験室で再現し、測定しようとした。彼らは、ウィリアム・エクルズジョセフ・ラーモアが提唱したイオン屈折理論により、有効誘電率(比誘電率)は周波数とともに低下すると予想した。彼らは、周波数が低下すると、測定された誘電率は予想どおりある点まで低下した後、再び上昇することを発見した。[ 16 ] 1920年代、ガットンはイオン化ガス中の電子の運動方程式の基本的な変更を求めるフランスの科学者グループを率いた。これは、バルタザール・ファン・デル・ポールが観測した静電容量とイオン化の非線形関係を説明するために必要だった。[ 2 ] 1920年代後半、ガットンとその支持者たちは、この効果は陽イオンが電子に及ぼす「準弾性力」によるものである可能性があると主張した。[ 16 ]

ガットンは息子のアンリとナンシーの博士課程の学生だったジャン・クレマンをイオン化ガスの誘電特性を調べるように誘い、2人の若者は1927年にイオン化ガスの誘電率を測定できる装置を開発した。[ 7 ] 1930年4月、ガットンはペーダー・オルフ・ペダーセンとヨルゲン・リブナー の理論、すなわち共鳴はガスコンデンサーの金属板間の静電容量による実験的アーティファクトであるという理論をテストする実験を行い、これが誤りであることを示した。[ 17 ] 彼は共鳴が準弾性理論と整合することを示した。[ 18 ] その後、エドワード・ビクター・アップルトンとJ・グーディエが実験を行い、共鳴は実際には有限空間内のイオン化ガスの閉じ込めによるアーティファクトであることを示す。彼らの実験ではガットンの理論が完全に無効であることが示されなかったが、せいぜい特定の条件にしか適用できないことが示された。ガットンズとクレマンはこの発見に異議を唱えず、イオン化ガスの誘電率に関するさらなる実験を行わなかった。[ 19 ]

出版物

カミーユ・グットンの出版物には以下のものがある: [ 1 ]

  • Camille Gutton (1911)、Génératrices de courant et motours électriques、introduction à l'étude de l'électro-technique appliquée (cours professé à l'Institut électrotechnique de l'Université de l'Université de Nancy)、パリ: H. Dunod et E. Pinat、p. 291
  • Camille Gutton (1913 年 3 月)、「Expériences sur la durée d'établissement de la biréfringence électrique」、Journal de Physique : 12
  • カミーユ・グットン (1915 年 7 月 26 日)、「文化の探求と世界の地形の調和を目指して」、Comptes Rendus : 71
  • Camille Gutton (1921)、Télégraphie et Téléphonie sans fil、パリ: A. Colin、p. 188
  • Camille Gutton (1923 年 7 月 23 日)、Société "Journal de physique" (ed.)、La Lampe à trois 電極、パリ: Impr.フランス大学出版局、p. 183
  • Camille Gutton (1926 年 11 月 25 日)、MB Blondel (編)、Radiotechnique générale、Encyclopédie d'électricité industrielle、Saint-Amand/Paris: impr.ブシエール / libr. J.-B.バイリエールとフィス、p. 572
  • Camille Gutton (1930 年 7 月 - 8 月)、「Sur les propriétés des gaz ionisés dans les Champs électromagnetiques de haute fréquence」、Annales de Physique10 (14): 14、Bibcode : 1930AnPh...10....6Gdoi : 10.1051/アンフィス/193010140006
  • Camille Gutton (1930 年 6 月 11 日)、Les ondes électriques de très courtes longueurs et leurs application (conférence faite au Conservatoire National des Arts et Métiers、le 6 mai 1930)、パリ: Hermann、p. 20
  • Camille Gutton (1934 年 4 月 16 日)、Lignes téléphoniques、パリ: Gauthier-Villars、p. 48
  • Camille Gutton (1937 年 1 月 15 日)、Leçons de radioélectricité、Saint-Amand/Paris: impr. R. ブシエール / レオン・エイロール、p. 196

注記

出典