トーマス・ユージン・エバーハート | |
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1987年のエバーハート | |
| カリフォルニア工科大学の第5代学長 | |
| 在任期間:1987~1997年 | |
| 先行 | マーヴィン・ゴールドバーガー |
| 後継者 | デビッド・ボルティモア |
| イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校第4代学長 | |
| 在任期間:1984~1987年 | |
| 先行 | ジョン・E・クリベット |
| 後継者 | モートン・W・ウィアー |
| 個人情報 | |
| 生まれる | (1932年2月15日)1932年2月15日 |
| 教育 | ハーバード大学( BA )カリフォルニア大学ロサンゼルス校( MS ) ケンブリッジ大学クレアカレッジ( PhD ) |
| 科学者としてのキャリア | |
| 受賞歴 | マーシャル奨学金(1955年)IEEE百周年記念メダル(1984年)クラーク・カー賞(1992年) ASEE百周年記念メダル(1993年)IEEE創設者賞(2002年)大川賞(2002年) |
| フィールド | 電気工学、応用物理学 |
| 機関 | カリフォルニア大学バークレー校、コーネル大学、イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校、カリフォルニア工科大学、ケンブリッジ大学 |
| 論文 | 走査型電子顕微鏡におけるコントラスト形成 (1958年) |
| 博士課程の指導教員 | チャールズ・オートリー |
トーマス・ユージーン・エバーハート(1932年2月15日、ミズーリ州カンザスシティ生まれ)[ 1 ]は、アメリカの大学学長、教育者、物理学者です。専門分野は電子ビーム物理学です。リチャード・F・M・ソーンリーと共にエバーハート・ソーンリー検出器を設計しました。最初の検出器は1956年に登場しましたが、 この検出器は現在でも走査型電子顕微鏡で使用されています。
エヴァーハートは、走査型電子顕微鏡の電子光学とその電子工学および生物学への応用への貢献により、1978年に米国工学アカデミーの会員に選出された。 1990年には王立工学アカデミーの国際フェローに任命された。 [ 2 ]彼は1984年から1987年までイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の学長を務め、 1987年から1997年まで カリフォルニア工科大学の学長を務めた。
エバーハートの両親はウィリアム・E・エバーハートとエリザベス・A・ウェストである。エバーハートは1953年にハーバード大学で物理学の学士号を取得し、 1955年にカリフォルニア大学ロサンゼルス校で応用物理学の修士号を取得した。彼はケンブリッジ大学クレア・カレッジでマーシャル奨学金を受け、 1958年にチャールズ・オートリー教授の指導の下、物理学の博士号を取得した。[ 1 ]
エバーハートは1955年、ケンブリッジ大学でチャールズ・オートリーの指導の下、電子検出と走査型電子顕微鏡(SEM)の設計に取り組み始めた。 [ 3 ]最初のプロトタイプであるSEM1はデニス・マクマレンによって開発され、彼は1952年に学位論文「電子顕微鏡の設計に関する調査」を発表した。 [ 3 ] [ 4 ]これはケン・CA・スミスによってさらに改良され、低エネルギーの二次電子を効率的に検出する方法が開発された。[ 5 ]オートリーと彼の学生はSEMを使用して、表面トポグラフィーを研究するためのさまざまな新しい技術を開発した。[ 3 ] [ 6 ]
エバーハートは低エネルギー二次電子の検出技術を開発した。1958年の博士論文は「走査型電子顕微鏡におけるコントラスト形成」であった。[ 6 ] SEMで検出された電子を解析した結果、測定された信号の約67%は試料からの低エネルギー二次電子に起因すると報告した。[ 7 ]約3%は高エネルギー反射電子によるものであった。[ 5 ]また、彼は導入されるノイズをモデル化する方程式も提示した。[ 3 ] [ 7 ]
試料に印加される電圧と、その結果得られる画像コントラストの関係を説明するために「電圧コントラスト」という用語を使用したのは、エバーハートである。[ 8 ] [ 9 ] 1959年、エバーハートはバイアスされたシリコンダイオードのpn接合部の最初の電圧コントラスト画像を実現した。[ 10 ]試料の表面電位の変化を検出する能力である電圧コントラストは、現在、半導体の特性評価、診断、および故障解析に使用される複数の画像化モードの1つである。販売されているSEMの半分は、半導体用途に使用されていると考えられている。[ 11 ]
エバーハートはコントラストのメカニズムを詳細に研究し、固体からの電子の反射に関する新しい理論を開発しました。[ 12 ]彼はまた、SEMにおけるビームの浸透が画像形成に与える影響についての最初の定量的研究を行いました。
1960年、エバーハートとリチャード・FM・ソーンリーは、二次電子検出器の改良設計に関する記述を発表しました。これは、以来エバーハート・ソーンリー検出器として知られています。エバーハートとソーンリーは、走査型電子顕微鏡の真空試料室内のシンチレータからチャンバー外の光電子増倍管に光子信号を伝送するための光パイプを追加することで、既存の検出器の効率を高めました。[ 13 ] これにより、収集された信号が強化され、信号対雑音比が向上しました。1963年、ピーズとニクソンは、後にケンブリッジ・サイエンティフィック・インスツルメンツ・マークI ステレオスキャンとして開発された最初の商用SEMのプロトタイプにエバーハート・ソーンリー検出器を組み込みました。このタイプの二次電子および後方散乱電子検出器は、現代の走査型電子顕微鏡(SEM)で現在でも使用されています。[ 14 ]
SEMに様々な種類の検出器を組み合わせることで、検査対象試料の地形、結晶構造、組成をマッピングすることが可能になります。[ 4 ] 1960年代、ウェルズ、エバーハート、マッタはピッツバーグのウェスティングハウス研究所で半導体研究と微細加工のための先進的なSEMを開発しました。彼らは信号を組み合わせることで、能動デバイスの多層構造をより効果的に検査することができました。これはEBICイメージングの初期の例です。[ 15 ] [ 16 ]
1958年から1978年まで、エバーハートはカリフォルニア大学バークレー校で電気工学・コンピュータサイエンス(EECS)の教授、後に学科長を務めた。[ 1 ] そこで彼はアメリカの大学で最初の走査型電子顕微鏡の建設を支援した。[ 17 ]
1979年1月、ニューヨーク州イサカにあるコーネル大学工学部のジョセフ・シルバート学部長に就任した。 [ 18 ]
エバーハートは1984年から1987年までイリノイ大学アーバナシャンペーン校の学長を務めた。学長として、エバーハートは、アーノルド・オービル・ベックマンへの呼びかけによって大幅に資金提供された学際研究機関であるベックマン先端科学技術研究所の提案と発展に関わった。[ 19 ]:9–14 ベックマン研究所の管理委員会の推薦メンバーへの正式な招待状の中で、エバーハートは、ベックマン研究所の設立は「特別な機会であり、おそらく我々の職業人生で目にするであろう最も劇的で刺激的な機会である」と書いている。[ 19 ]:97
エバーハートは1987年から1997年までカリフォルニア工科大学の学長を務めた。[ 20 ]カリフォルニア工科大学の学長として、エバーハートは重力波を検出し、物理学と天文学の基礎研究に利用することを目指す大規模な実験であるレーザー干渉計重力波観測所(LIGO)プロジェクトを承認した。[ 21 ]
カリフォルニア工科大学在学中、エバーハートは大学の大幅な拡張に携わり、3億5000万ドルの資金調達を主導した。1989年には、生物学、化学、および関連科学の研究センターであるカリフォルニア工科大学のベックマン研究所の開設に尽力した。 [ 22 ]この研究所は、アーノルド・オービル・ベックマンと妻メイベルが支援した5つの研究センターのうちの2番目であった。エバーハートはまた、 WMケック財団の支援を受けたハワイのWMケック天文台、[ 23 ]インテルのゴードン・ムーアの支援を受けたゴードン・アンド・ベティ・ムーア工学研究所、[ 24 ]シャーマン・フェアチャイルド財団 の支援を受けたフェアチャイルド工学図書館の開発にも関わった。[ 20 ] [ 25 ]
エヴァーハートは女性教員の採用と女性の入学者数の増加に尽力した。カリフォルニア工科大学での最終学年には、新入生の女性数は彼が入学した年の2倍に増加した。[ 20 ]
1998年以来、エバーハートはカリフォルニア工科大学の理事を務めている。[ 26 ]彼はレイセオンやカブリ財団など の理事会にも所属している。 [ 18 ]
1999年、エヴァーハートはハーバード大学の総長に6年間の任期で選出されました。2001年には総長執行委員会のメンバーとなり、2000年から2001年にかけて同大学の学長選考委員会に参加した3人の総長の一人となりました。2004年には、2004年から2005年にかけてハーバード大学の総長委員会の会長に選出されました。[ 27 ]
エバーハートは、以下を含む多くの科学団体に選出されている。[ 1 ]
エバーハートは数々の賞を受賞しており、その中には以下のものがある: [ 1 ]