ロバート・モリス・ページ | |
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| 生まれる | 1903年6月2日 |
| 死亡 | 1992年5月15日 |
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ロバート・モリス・ペイジ(1903年6月2日 - 1992年5月15日)は、レーダー技術開発の先駆者であったアメリカの物理学者であった。後にペイジはアメリカ海軍研究所の研究責任者を務めた。[ 1 ]
ペイジはミネソタ州セントポールで、メソジスト派の牧師の息子として生まれました。セントポールにある小さなメソジスト派の学校、ハムライン大学に入学しました。当初は牧師を目指していましたが、物理学に転向し、1927年に理学士号を取得しました。ペイジはすぐにワシントンD.C.のアメリカ海軍研究所(NRL)に下級物理学者として入所しました。その後、ジョージ・ワシントン大学でパートタイムの研究を始め、最終的に理学修士号を取得しました。
ペイジは電気工学の正式な教育を受けていなかったものの、幼い頃からラジオの製作が趣味でした。NRL無線部門に配属されると、様々な問題に対して非常に独創的な解決策を提示し、 部門長のA・ホイト・テイラーの信頼をすぐに獲得しました。
1930年にローレンス・A・ハイランドが通過する航空機による無線干渉を観測したことを受けて、テイラーとレオ・C・ヤングは、連続波(CW)ドップラー干渉に基づく無線探知装置の開発を、内部資金による低レベルのプロジェクトに着手した。CWアプローチが失敗に終わったため、1934年にヤングはパルス送信機の使用を提案した。これは、NRLが1925年にワシントンのカーネギー研究所のために電離層高度測定のために製作したものに類似していた。[ 2 ]テイラーは、この提案を検証するための装置の設計をペイジに依頼した。
60MHz (5.0m)のパルス変調送信機がすぐに製作され、10マイクロ秒のパルスを90マイクロ秒のパルス間隔で生成した。NRL本館の屋上に設置された大型アンテナと、パルス信号を通過させるように改造された別個の受信機を用いて、ペイジは装置の組み立てを開始した。1934年12月、ペイジはこの装置の初試験に成功し、ポトマック川を往復する航空機を最大1マイルの距離から追跡した。探知範囲は狭く、オシロスコープのモニター表示はほとんど不明瞭であったが、これは基本概念の実証となった。[ 3 ]
これに基づき、ペイジ、テイラー、ヤングは世界初のレーダーシステムを開発したと一般的に考えられています。(RADARはRAdio Detection And Rangingの頭文字をとったものです。つまり、「レーダー」と呼ばれるためには、システムは標的の検出と標的までの距離測定の両方を行う必要があります。それ以前の多くのシステムは、距離測定は行わず、検出のみの機能しか備えていませんでした。)
この構想の実証が成功した後、1935年、米国上院は、現在機密扱いとなっているシステムの更なる研究開発のために10万ドルを計上しました。ペイジは同年の大部分を受信機の帯域幅と感度の向上に費やしました。1936年6月、NRL初のプロトタイプレーダーシステム(28.6MHzで動作)が政府関係者に実演され、最大25マイル(約40km)の距離から航空機を追跡することに成功しました。
この装置は大型のアンテナを必要とし、船舶搭載には不向きでした。そこで、システムの動作周波数を高くし、それに伴いアンテナサイズを小型化することに着目しました(アンテナサイズは動作周波数に反比例します)。後継システムでは、周波数を当時の送信管などの限界であった200MHzまで引き上げ、アンテナサイズを大幅に小型化しました。
ペイジとヤングは、もう一つの重要な装置であるデュプレクサを開発しました。この装置により、送信と受信に共通のアンテナを使用できるようになりました。その他の改良を加えた完全なプロトタイプシステムは、 1937年4月にUSS リアリー (DD-158)で初めて海上試験を受けました。当初XAFと命名されたこのシステムは、改良と試験を経てCXAMレーダーとして生産が開始され、1940年5月から米海軍に配備された最初のシステムとなりました。(RADARという頭字語は、当時海軍がこの新技術に関する極秘研究を隠すために考案しました。)
ペイジはNRLのスタッフと共に、レーダーの全体的な進化に多くの重要な貢献を果たしました。デュプレクサに加え、もう一つの重要な発明はリング発振器です。これは、送信機内で複数の出力管を1つのように機能させ、出力を大幅に増加させる仕組みです。さらにもう一つの重要な発明は、平面位置表示器(PPI)で、ブラウン管の画面上によく知られた円形の表示を実現しました。[ 4 ]
1940年、ティザード計画によってイギリス製の高出力空洞マグネトロンがアメリカに導入されると、ペイジはマイクロ波レーダーに着目し、MIT放射線研究所およびベル電話研究所と共同でこの新技術に多大な貢献を果たした。中でも最も重要なのは、追跡レーダーの角度精度を大幅に向上させたシステムである。モノパルスレーダーと呼ばれるこのシステムは、1943年に初めて実証された。この高度に複雑な技術は、後にAN/FPS-16に採用され、おそらく史上最も人気のある追跡レーダーとなった。[ 5 ]
第二次世界大戦後、NRLは海軍のあらゆる部門のために、幅広い基礎研究と応用研究を再開しました。ペイジはこれらの活動に幅広く参加し、1957年にNRLの研究部長に任命されました。彼は1966年に退職するまでこの職を務めました。NRLでの40年間で、彼は65件の特許を取得しました。そのうち40件はレーダー関連で、これは他のどの個人またはグループよりも多くの特許でした。[ 6 ]
海軍研究所での功績により、ペイジは 3 人の大統領から表彰されました。
1957年、彼はペンシルベニア州フィラデルフィアのフランクリン研究所よりスチュアート・バランタイン・メダルを授与された。
1979年、ペイジはミネソタ発明家の殿堂入りを果たし、ハムライン大学から 名誉理学博士号を授与されました。
無線技術者協会は、ペイジ氏に「レーダー開発への多大な貢献」を称え、1953 年のハリー ダイアモンド記念賞を授与しました。
敬虔なキリスト教徒であり創造論者でもあったペイジは、生涯を通じて科学と聖書の関係について講演した。ペイジは1992年にミネソタ州エディナで心不全のため亡くなった。[ 7 ]