ロバート・J・ゴールドストン

ロバート・ジェームズ・ゴールドストン（1950年5月6日生まれ）は、プリンストン大学の天体物理学教授であり、プリンストン・プラズマ物理学研究所の元所長である。

幼少期と教育

ゴールドストンは1950年、オハイオ州クリーブランドで、弁護士兼企業経営者のイーライ・ゴールドストンと医療ソーシャルワーカーのエレイン・フリードマン・ゴールドストンの息子として生まれた。 [ 1 ]彼にはディアンという妹が一人いる。[ 2 ]ゴールドストンは、1962年に父親がマサチューセッツ州ボストンのイースタン・ガス・アンド・フューエル・アソシエイツの社長に就任し、家族は近くのケンブリッジに転居するまで、オハイオ州シェーカーハイツの公立学校に通った。ゴールドストンは、私立のブラウン・アンド・ニコルズ・デイスクールに2年間通い、その後コモンウェルス・スクールに進学した。高校時代、彼は夏の間、ケンタッキー州レキシントンでアメリカン・フレンズ・サービス委員会の地域活動家として働いた。[ 3 ]

彼はハーバード大学に入学し、当初は心理療法士になることを検討していました。しかし、カリフォルニアのエサレン研究所で1学期を過ごした後、物理学を学ぶ方が向いていることに気づきました。[ 3 ]大学3年生の夏、ゴールドストンはトカマクの製作に携わりました。1972年に卒業後、プリンストン大学の物理学博士課程に入学しました。5年間の在学中、ゴールドストンは研究助手としても働きました。[ 3 ] 1974年、心理学者のルース・バーガーと結婚しました。

キャリア

1977年に博士号を取得した後、ゴールドストンはプリンストン大学プラズマ物理学研究所の職員に就任した。[ 3 ]彼はそこで初期の研究で、高エネルギーイオンによってプラズマがどのように加熱されるかを研究し、最終的な目標は核融合炉の建設であった。核融合炉は、重い原子核の核分裂反応ではなく、軽い原子核の核融合反応を引き起こす装置である。1979年のインタビューで、ゴールドストンは自身の研究の重要性について次のように説明している。「もしこれが実現できれば、無尽蔵の燃料を作り出すことができる。この燃料は、現在の原子力発電所で生成されるような量の危険な放射性廃棄物を残さずに燃焼するだろう。」[ 3 ]

その10年後、ゴールドストンは、トカマク構成のようなトロイダル磁気閉じ込めプラズマ中を循環する高速イオンが、古典的な衝突理論とよく一致するように減速するという物理的証拠を提示し、これにより、後続の世代のトカマクやステラレータなどの他の磁気プラズマ閉じ込め装置において加熱と電流駆動に利用されてきた強力な中性ビームシステムのさらなる開発に対する物理的基盤を提供した。その後の20年間、ゴールドストンは中性ビームによるトカマクプラズマの加熱の物理と有効性を研究するいくつかの実験的取り組みを主導し、その過程で、中性ビームシステムがトカマクプラズマに対して過度に直交している場合に高エネルギービームイオンを放出する可能性のある一種の不安定性を発見した。彼はまた、高エネルギーイオンの他の損失メカニズムもいくつか研究した。これは、将来の中性ビームシステムがトロイダルプラズマ構成にアクセスできる角度の範囲を決定する上で非常に重要であることが証明された。[ 4 ] [ 5 ]

ゴールドストンは、当時稼働していたほとんどのトカマクから得られた広範な実験データを基に、トカマクプラズマにおけるエネルギー閉じ込めについて、主半径、副半径、密度、電流、中性ビームシステムなどの加熱源からの加熱電力などのパラメータの関数として、初めて広く適用可能な経験的スケーリング関係を開発した。[ 6 ]このスケーリング関係は「ゴールドストンスケーリング」として知られるようになり、トカマクの性能を予測するための予測ツールとなり、広く利用されるようになった。最終的には、後続の世代のトカマクからのより大規模なデータ解析に基づく、後のエネルギー閉じ込めスケーリングの出発点となった。トカマクにおけるエネルギー閉じ込めが優れているほど、核融合反応が十分に急速に進行して正味の電力生産を生み出す温度まで加熱するために必要な外部電力は少なくなる。[ 7 ]

1980年代、ゴールドストンは米国エネルギー省のプリンストン大学トカマク核融合試験炉の物理学研究チームを率いた。1988年、彼はジェームズ・D・ストラチャンとリチャード・J・ハウリーラックと共に、閉じ込め性能を大幅に向上させたトカマク運転領域（後に「スーパーショット領域」と呼ばれるようになった）の発見により、アメリカ物理学会ドーソン賞を受賞した。 [ 8 ]

1990年代初頭、ゴールドストンはより先進的なトカマクの設計開発を目指す2つのプロジェクトで物理設計チームを率いた。1つ目はコンパクト点火トカマクで、核融合反応で放出されるエネルギーがプロセスを維持するのに十分な条件までプラズマを加熱する比較的低コストの装置となることを目指したもので、最終的にはトカマク物理実験へと発展した。これは点火を目的とするものではなく、トカマクプラズマの閉じ込めと安定性を制御および増強するためのより複雑で動的な方法を探求することを目的としていた。[ 9 ]この設計は、現在韓国の核融合プログラムの主力トカマクとして稼働しているKSTARトカマクの最終的な設計の出発点となった。

ゴールドストンは1992年にプリンストン大学天体物理学・天文学部の教授に任命され、1997年にはプリンストン・プラズマ物理研究所の所長に任命されました。また、フランスのプロヴァンス地方に建設中の国際熱核融合炉（ITER）の科学技術諮問委員会の委員も設立当初から務めています。[ 10 ] 1995年には教科書『プラズマ物理学入門』を共同執筆しました。[ 11 ]

PPPL所長を退任して以来、ゴールドストン氏は核融合研究において、エネルギー生産トカマクの建設という文脈におけるプラズマと物質の界面に焦点を当てています。彼はトカマクからの熱の逃散過程に関するヒューリスティックモデルを開発し、既存の装置における測定結果を正確に予測しました。[ 12 ]

1987年に彼はアメリカ物理学会のフェロー に選出された。「トカマクプラズマの輸送と加熱の理解に対する優れた理論的および実験的貢献」により。[ 13 ]

軍縮

ゴールドストン氏は長年にわたり核軍縮を主張してきた。2013年、彼とボアズ・バラク氏、そしてアレクサンダー・グレイザー氏は、軍縮対象とされた弾頭が実際にその名にふさわしいものであるかを検証するための「ゼロ知識」システムの設計に取り組んだ。検査対象の弾頭に高エネルギー中性子を照射し、その分布を既知の弾頭の分布と比較することで、検査官は核の機密を漏らすことなく、軍縮対象の弾頭が本物か、それとも条約の要件を回避するための策略かを判断することができる。[ 14 ] この功績により、フォーリン・ポリシー誌は2014年の「世界の思想家100人」に彼らを選出した。[ 15 ]

参考文献

  1. ^ニューヨークタイムズ 1974年。
  2. ^ニューヨークタイムズ 1969年。
  3. ^ a b c d e職業経歴書。
  4. ^ゴールドストン 1975 .
  5. ^ゴールドストン他 1987 .
  6. ^ゴールドストン＆タウナー 1981 .
  7. ^ゴールドストン、ホワイト＆ブーザー 1981 .
  8. ^ APS 2015。
  9. ^ゴールドストン 1984 .
  10. ^エコノミスト 2004年。
  11. ^ゴールドストン＆ラザフォード 1995 .
  12. ^ゴールドストン 1996 .
  13. ^ 「APSフェローアーカイブ」 APS 2020年9月25日閲覧。
  14. ^モハン 2014 .
  15. ^外交政策 2014年。

出典

本
記事
新聞
Webサイト
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