ルイス・ウィンスロー・オースティン
ルイス・ウィンスロー・オースティン
ルイス・ウィンスロー・オースティン 1918年頃
生誕（1867年10月30日）1867年10月30日
バーモント州オーウェル
没1932年6月27日（1932年6月27日）（64歳）
ワシントンD.C.
市民権アメリカ合衆国
母校ストラスブール大学
著名な無線伝搬と技術
受賞IEEE名誉勲章[ 1 ] (1927)
科学的なキャリア
分野電気工学
所属機関ウィスコンシン大学マディソン校

ルイス・ウィンスロー・オースティン（1867年10月30日 - 1932年6月27日）は、長距離無線通信 の研究で知られるアメリカの物理学者でした

オースティンはバーモント州オーウェルに生まれ、ミドルベリー大学（1889年卒業）とストラスブール大学（当時はドイツ）で教育を受け、 1893年にストラスブール大学から博士号を取得しました。1893年から1901年にかけて、ウィスコンシン大学マディソン校で講師および助教授として物理学を教え、その後ドイツに戻り、ベルリンの物理工科大学で2年間勤務し、高温気体に関する研究を行いました。

1904年、オースティンは電波伝搬の研究のため、国立標準局に入局した。アメリカ海軍が同局内に海軍無線電信研究所（後の海軍研究所）を設立すると、オースティンは1908年から1923年まで同研究所所長を務め、1923年から1932年までは無線物理研究所の所長を務めた。

オースティンの研究は、無線伝搬と静電気、より具体的には気温、湿度、磁気嵐、太陽黒点が長距離無線送信に及ぼす影響に焦点を当てていた。彼の指揮の下、海軍は 1909 年と 1910 年に、リベリアへの往復航行中のUSSバーミンガムとUSSセーラムと、マサチューセッツ州ブラント ロックのフェッセンデン基地との間で長距離無線測定を実施した。オースティンは、無線周波数、距離、受信信号強度の関係を明らかにするため、3,750 メートルと 1,000 メートルの波長で艦船から受信したインパルスを測定した。これらの測定結果から、オースティンと共同研究者のルイス コーエン博士は、長距離における無線信号強度を予測するための 経験的なオースティン-コーエンの式を開発した。

オースティンは1913年に無線技術者協会（現IEEE）に入会し、1914年には第3代会長を務め、1927年には「電波伝送に関わる要因の定量的測定と相関関係における先駆的研究」により名誉勲章を授与されました。また、数々の国際無線会議において米国代表を務めました。オースティンは1932年6月27日、ワシントンD.C.で亡くなりました。

私生活

ルイス・ウィンスロー・オースティンは、1867年10月30日、アメリカ合衆国バーモント州アディソン郡オーウェルで生まれました。ルイス・オーガスチン・オースティンとメアリー・ルイーズ・オースティン（旧姓タフト）の一人っ子でした。子供の頃は両親と共に、1868年から1872年までアメリカ合衆国バーモント州ベニントン郡マンチェスター、 1872年から1880年までアメリカ合衆国ニューハンプシャー州サリバン郡メリデンに住んでいました。1880年から1889年まではバーモント州ミドルバーグ、1889年から1893年まではドイツ（現在のフランス）ストラスブールに住んでいました。1893年から1901年まではウィスコンシン州マディソンに住み、ウィスコンシン大学で物理学の助教授を務めました彼は1898年8月16日にウィスコンシン州ラクロス郡ラクロスでローラ・オズボーン（1875年8月10日、アイオワ州クレイトン郡マクレガー生まれ）と結婚した。

ローラ・アルマ・オースティン（旧姓オズボーン）は、1875年8月10日、アイオワ州クレイトン郡マクレガーで生まれました。彼女は、ウィリス・リロイ・オズボーンとジュリア・リヴィア・オズボーン（旧姓コールマン）の3人兄弟の2番目でした。彼女は、結婚するまで、1875年から1877年までアイオワ州マクレガーで、1877年から1898年までウィスコンシン州ラクロスで両親と暮らしました。彼女はウィスコンシン大学の学生で、1897年に文学士号を取得して卒業しました。彼女はカッパ・アルファ・シータ友愛会の会員でした。ローラは生涯を通じて母校と積極的に関わり続けました。彼女はウィスコンシン大学同窓会の終身会員であり、組織内でいくつかの役割を果たしました。彼女は夫の旅行に頻繁に同行した（1912年イギリス、1915年パナマ、1920年プエルトリコ、1921年ヨーロッパ、1922年ヨーロッパ、1927年日本）。この結婚には子供はいなかった。

職業生活

略歴

  • オースティンはバーモント州ミドルベリー大学（オーウェルの生まれ故郷に近い）で科学を学び、1898年に卒業しました
  • それから彼はクラーク大学で学びました。
  • 彼はドイツのストラスブール（現在のフランス）へ旅した。
    • 彼はシュトラスブルク大学で学んだ。
    • 1893年に彼は物理学の哲学博士号を取得した。
  • 1893年に彼はアメリカに戻り、ウィスコンシン大学で教職に就いた。
  • 1901 年に彼は再びドイツに渡り、ベルリン - シャルロッテンブルクの物理工科大学で 2 年間勤務した。
  • 1902年に彼はアメリカに戻り、ウィスコンシン大学で教職を続けた。
  • 1904 年に彼は当時の米国規格協会 (後に国立標準局、現在は国立標準技術研究所と改名) に就職しました。
  • 1908年、アメリカ海軍は標準局内に海軍無線電信研究所を設立し、オースティンは設立当初からその所長に任命され、1923年までその職に留まりました。
  • 彼は 1923 年から 1932 年に亡くなるまで、米国標準局で仕事を続けました。

ミドルベリー大学、ミドルベリー、アディソン郡、バーモント州、アメリカ合衆国：1887–1889

オースティンは 1887 年頃にミドルベリー大学で学業を開始し、 1889 年に文学士号を取得して卒業しました。

シュトラスブルク大学、シュトラスブルク、ドイツ：1889–1890

クラーク大学、ウースター、ウースター郡、マサチューセッツ州、米国：1890–1891

オースティンはマサチューセッツ州のクラーク大学で物理学の研究員として1年間勤務し、その後ドイツに戻って博士課程を修了した。

シュトラスブルク大学、シュトラスブルク、ドイツ：1891–1893

ウィスコンシン大学マディソン校、ウィスコンシン州デーン郡、米国：1893–1897

オースティンは博士号取得直後の1893年、ウィスコンシン大学（現ウィスコンシン大学マディソン校）で物理学の講師として教鞭を執り始めた。1895年には物理学助教授に昇進した。当時の学長はチャールズ・ケンドール・アダムズ、副学長はジョン・バーバー・パーキンソンであった。物理学は人文科学学部に編入され、エドワード・アサヘル・バージ学部長が率いていた。当時の物理学分野の教員には、ベンジャミン・ワーナー・スノー（物理学教授）、ジョン・ユージーン・デイヴィス（電気磁気学および数理物理学教授）、チャールズ・バートン・スウィング（物理学講師）、そしてアービン・シドニー・フェリー（物理学講師、1895年にオースティンが退任した後、物理学講師として就任）がいた。

実験実習はオースティンのカリキュラムの重要な部分を占めており、彼はその中で、利用可能な機器を用いて可能な限り最高の精度を達成するためには細部にまで注意を払う必要があることを強調しました。このアプローチはドイツでの経験に大きく影響を受け、その後のキャリアを通して大いに役立ちました。

彼は、同じくドイツ（ボン大学、ハインリヒ・ヘルツ教授の指導の下）で博士号を取得したトゥヴィングの親しい友人でした。実験へのアプローチにおいて、トゥヴィングとオースティンは非常に似通っていました。実験入門書がほとんど入手できなかったため、二人は1895年に実験室1年生向けの有用な書籍『物理測定演習』を共同執筆しました。この本は翌年に出版され、大学の授業だけでなく、より広範囲ですぐに活用されました。本書には、後に彼を無線実験の先駆者として先駆的に位置づけることになる技術の痕跡が見られます。

帝国物理技術研究所、シャルロッテンブルク、ドイツ: 1901 ～ 1902 年

1901年にドイツに戻ったオースティンは、シャルロッテンブルク（現在のベルリン郊外）にある有名な物理工科国立研究所（PTR）、現在の物理工科連邦研究所（PTB）で働きました。そこで彼は高温における気体の性質を研究しました。同僚のシュタルケとともに、彼は1902年に二次電子放出を発見したとされており、この発見はAnnalen der Physik誌の記事で報告されました。しかし、この発見が光電子増倍管の形で商業的に応用されるまでには、ほぼ20年を待たなければなりませんでした。光電子増倍管は、テレビ技術や今日のニュートリノ検出器の進歩を可能にする重要な要素です。ドイツ物理工科国立研究所の主な機能は、測定および較正技術を含む国家計量標準を確立することでした。米国ではその機能は標準規格局が担っており、オースティンの PTR での仕事は将来の雇用主に好意的に評価されたであろう。

ウィスコンシン大学、ウィスコンシン州、米国：1902–1904

オースティンは 1902 年にウィスコンシン大学の物理学助教授の職に復帰し、1904 年までその職を務めた。

米国ワシントンD.C.標準局：1904～1908年

米国ワシントンD.C.標準局：1923～1932年

オースティン・コーエンの式

地球表面に沿った無線周波数電磁波の伝搬に関する数学モデルは、数十年にわたり、数学における最大の難問の一つであり、一流の数学者たちの頭を悩ませてきました。その間、新しいモデルが開発され、推進されるたびに、そのモデルは「オースティン・コーエンの公式とどれほど一致するのか？」という、すぐに突きつけられる疑問に答えなければなりませんでした。これは、1911年頃の数年間、オースティンと彼の友人であり同僚でもあるルイス・コーエンによって行われた厳密な測定の、揺るぎない証となりました。多くの科学的成果と同様に、これらの実験にも偶然の要素が含まれていました。現在ではよく知られているように、独立変数は周波数／波長、距離、地表導電率です。特に後者の変数は厄介で、地盤の種類（岩石、土壌、粘土、砂）、深度プロファイル、被覆率、水分含有量によって大きく変化するため、直接測定することはほぼ不可能です。さらに複雑なのは、地盤の種類自体が数百キロメートルという長距離にわたって変化するということです。今日、有効地面導電率は、その表面を伝搬する電波の実際の減衰を測定することで計算されることがほとんどです。しかし、オースティンの当時の雇用主は米国海軍省であり、彼らが主に関心を持っていたのはその表面から船舶へ、また船舶から船舶への通信でした。オースティンの測定は、表面導電率の均質性と不変性の両方において素晴らしい値を示す海上でほぼ完全に実施されました。変数セットから導電率を排除することで、オースティンは、当時としては慎重に較正されたが原始的な機器を用いた綿密な測定により、周波数と距離に対する電界強度のクリーンなデータセットを作成しました。結果として得られた経験的モデルは、簡潔かつ簡潔で、正確でした。このモデルは、彼の雇用主に海軍無線通信サービスを計画するための科学的根拠を提供し、また最も優秀な数学者に表面波伝搬の決定論的モデルをテストするための基準を提供することになりました。もしオースティンが、利用できる送信機の北、西、南にある表面導電率の大きく変化する土地までデータを拡大していたら、その日のデータはほぼ混沌としたものとなり、解決には確率論的モデルが必要になっただろう。これは、彼が残りの20年間の多くの時間を費やした夜間 の天空波伝播の問題に似ている。

注記

  1. ^ IEEEグローバルヒストリーネットワーク (2011). 「IEEE名誉勲章」 . IEEEヒストリーセンター. 2011年7月8日閲覧

参考文献

伝記

出版物

その他

フィジカル・レビュー

標準局

無線技術者協会

「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Louis_Winslow_Austin&oldid=1333599731」より取得