ウィリアム・コブレンツ

ウィリアム・コブレンツ
1922年のウィリアム・コブレンツ
誕生1873年11月20日
死去1962年9月15日(1962年9月15日)(享年88歳)
アメリカ合衆国ワシントンD.C
出身校
有名な赤外線放射測定分光法
配偶者
1924年生まれ、  1951年没 )
受賞
科学的なキャリア
分野物理学
研究機関国立標準技術研究所

ウィリアム・ウェーバー・コブレンツ(1873年11月20日 - 1962年9月15日)は、赤外線放射測定法分光法への貢献で知られるアメリカの物理学者であった。[ 1 ]

幼少期、教育、そして就職

ウィリアム・コブレンツは、オハイオ州ノースリマでドイツ人とスイス人の両親のもとに生まれました。コブレンツが3歳になる直前に母キャサリンが亡くなり、一時的に弟オスカーと父デイビッドの3人だけの家庭に身を置きました。しかし、父親は約2年後に再婚し、コブレンツは再婚相手の母アメリアを尊敬していたようです。コブレンツの幼少期から青年期にかけて、家族は農場で暮らしていましたが、農場を購入することはできなかったようです。家計が極めて貧しかったため、コブレンツの教育はやや遅れ、1896年、22歳になるまでオハイオ州ヤングスタウンの高校を卒業しませんでした。

コブレンツは1896年秋、ケース応用科学学校(現在のケース・ウェスタン・リザーブ大学)に入学し、1900年6月に物理学の理学士号を取得した。その後、ニューヨーク州イサカのコーネル大学で修士号(1901年)と博士号(1903年)を取得し、カーネギー研究所の支援を受けて研究員として2年間博士課程を修了後も留年した。1905年春、コブレンツはワシントンD.C.に新設されたアメリカ国立標準技術局(現在のアメリカ国立標準技術研究所、NIST)に就任し、そこで全キャリアを過ごした。1905年に同局の放射測定部門を設立し、1945年に退職するまで40年間部門長を務めた。

科学研究

1910年、ウィルソン山天文台で開催された太陽研究協力国際連合第4回会議に出席したコブレンツ
1910年、ウィルソン山天文台で開催された太陽研究協力国際連合第4回会議に出席したコブレンツ

コブレンツは長く多産なキャリアの中で、純粋科学と応用科学の両方において多くの科学的貢献を果たしました。彼の研究書誌を見ると、数百もの科学論文、講演、そして要旨を発表していたことがわかります。[ 2 ]彼は生涯で合計10件の特許を取得しており、最初の特許は太陽光を電気に変換する 太陽電池の発明に関する米国特許第1,077,219号でした。

コブレンツの最初の出版物である「ヨウ素の光学特性」は、彼の博士研究に基づいていました。[ 3 ]博士号取得後、彼はすぐに赤外線(IR)放射に関する問題、特に分光学放射測定に関する問題について定期的に論文を発表し始めました。例えば、コブレンツはプランクの法則を検証した最初の人物の一人であり、おそらく最初の人物でしょう。

赤外線研究

WWコブレンツがコーネル大学で使用した分光計

コブレンツがコーネル大学に入学した当時、赤外線分光法は今日では非常に原始的な状態と考えられていました。コーネル大学の若き研究者として、コブレンツは独自の赤外線機器を組み立て、校正し、赤外線測定の範囲をこれまでに到達できなかった長波長まで拡張しました。1905年までに、彼は自作のプリズム装置を用いて、退屈な点ごとの測定によって数百のスペクトルを取得しました。これらは1905年に出版され、大きな折り込みチャート(後の再版では入手不可)と、様々な物質が赤外線を吸収する波長の表が添付されていました。[ 4 ]このような大規模なスペクトル集積自体は一種の傑作でしたが、おそらくコブレンツの1905年の著書の中で最も重要な部分ではありませんむしろ、その栄誉は、特定の分子群(現代の言葉で言えば官能基)が、特定の特徴的な赤外線波長を吸収するように見えるという彼の一般化に帰せられるでしょう。後に、この一般化は科学者が分子の赤外線スペクトルを一種の分子指紋として利用することを可能にするでしょう。この一般化は、コブレンツが示したような膨大な量の裏付けデータを伴う以前の研究で既に示唆されていました。今日、赤外線スペクトルは世界中の何千もの研究室で、様々な分野の科学者によって利用されています。

余談だが、コブレンツの初期の分子スペクトルに関する研究は、後から考えるとそれほど熱烈な反響を得られなかった。その理由は数多くあり、多くの研究者によって考察されている。[ 5 ]

天文学研究

コブレンツは長年にわたり天文学の問題に関心を抱いていました。1913年、彼はサーモパイル検出器を開発し、リック天文台でそれを用いて110個の恒星と火星、金星、木星の惑星からの赤外線放射を測定しました。この研究において、彼は後にウィルソン山天文台に移ったセス・ニコルソンの助手を受けました。この研究を発展させ、コブレンツとローウェル天文台のカール・ランプランドは火星の昼と夜の気温差の大きな変化を測定しました。これは火星の大気が薄いことを示唆していました。

コブレンツは赤外線検出器を天文学に応用した功績により、天文赤外線分光法の創始者とみなされている。彼の天文学への貢献を称え、国際天文学連合は月と火星のクレーターに彼の名を冠した。[ 6 ]

コブレンツは日食も観測し、その研究成果を記した論文を発表した。

その他の研究

コブレンツの参考文献を調べると、1930年頃から彼の研究は赤外線の研究から離れ、紫外線(UV)領域に関する測定に重点を置くようになったことがわかります。この研究の多くは、紫外線療法(1938年)や紫外線曝露による皮膚がんの発生(1948年)の研究など、明らかに生物医学的な傾向を持っていました

コブレンツは今日では主に物理学と天文学への貢献で記憶されていますが、彼は生物発光、大気オゾン、そしておそらく意外なことに超心理学にも関心を持っていました。彼は他の関心分野と同様に、超心理学にも情熱を注いでいたようです。

栄誉

コブレンツは1930年に米国科学アカデミーの会員に選出されました。 [ 2 ]

コブレンツが受賞した賞には、1911年にフランクリン研究所からハワード・N・ポッツ賞、1920年にフランス科学アカデミーからヤンセン賞、1937年にアメリカ芸術科学アカデミーからランフォード賞などがある。引退後まもない1945年には、アメリカ光学会からフレデリック・アイブズ賞を授与された。

振動分光法の理解と応用に尽力するコブレンツ協会は、コブレンツに敬意を表して名付けられ、コブレンツ・メダルもコブレンツ・メダルにちなんで授与された。コブレンツは協会から会員証1号を授与された。 [ 2 ]コブレンツは、1905年に発表した赤外分光法に関する論文が初版から60年近くを経て再版される直前に亡くなった。

家族と私生活

コブレンツ家の墓石

ウィリアム・コブレンツは、自伝『ある研究者の生涯』(1951年)の中で、典型的な一日は長時間の研究室での研究の後、夜はデータ分析と論文執筆だったと述べています。[ 7 ]これでは社交に割ける時間はほとんどなく、コブレンツが50歳を過ぎてから結婚したのも不思議ではありません。彼は1924年6月10日にバーモント州出身のキャサリン・エマ・ケイトと結婚し、コブレンツがローウェル天文台で惑星の温度を測定している間に、アリゾナ州フラッグスタッフでハネムーンを過ごしたと言われています。キャサリン・ケイト・コブレンツは児童書作家として成功し、国立標準局でしばらく働き、ワシントンD.C.のクリーブランド・パーク近隣図書館建設の資金調達に尽力しました。

ウィリアム・コブレンツは、健康状態が優れない時期もあったと伝えられていますが、90歳近くまで生きました。彼はワシントンD.C.のロッククリーク墓地に、妻と幼い娘と共に埋葬されています。

参考文献

  1. ^ 「訃報:ウィリアム・W・コブレンツ」 . Physics Today . 15 (12): 88. 1962年12月. doi : 10.1063 /1.3057947
  2. ^ a b cメガーズ、ウィリアム・F. (1967).ウィリアム・ウェーバー・コブレンツ 1873–1962 (PDF) . 米国科学アカデミー伝記. ニューヨーク:コロンビア大学出版局. pp.  54– 102.
  3. ^ Coblentz, WW (1903). 「ヨウ素の光学特性」 . Physical Review . 16 (1): 35– 50. Bibcode : 1903PhRvI..16...35C . doi : 10.1103/physrevseriesi.16.35 . hdl : 2027/mdp.39015067268592 .
  4. ^コブレンツ、ウィリアム・W. (1905). 『赤外線スペクトルの研究』ワシントンD.C.: カーネギー研究所.コブレンツ、ウィリアム・ウェーバー.
  5. ^例えば、 Rabkin, YM (1987). 「科学における技術革新:化学者による赤外分光法の採用」Isis . 78 (1): 31– 54. doi : 10.1086/354329 . S2CID 143055829 . 
  6. ^ 「クレーター名一覧」2008年12月10日閲覧
  7. ^コブレンツ、ウィリアム・W. (1951). 『研究者の人生から』 ニューヨーク:哲学図書館.

さらに読む

  • ホタルの物理的研究、ウィリアム・W・コブレンツ著、1912年
  • 超物理的世界における人間の位置、ウィリアム・W・コブレンツ著、1955年(超心理学について)
  • Journal of the Optical Society of America、1936 年、第 36 巻、第 2 号、61 ~ 71 ページ (アイブズ メダルの贈呈式とコブレンツの講演、およびコブレンツの科学出版物のリスト)
  • 応用光学(1963年11月)、コブレンツの科学的研究に関する広範な資料を掲載した記念号
  • Coblentz, WW 「黒体からの全放射定数の決定の現状」、規格局紀要12 (553-582) 1916 年。

コブレンツの著書のほとんどは、コブレンツが住み、働き、そして亡くなった場所からそう遠くない、米国メリーランド州カレッジパークにあるメリーランド大学とアメリカ物理学会の図書館に所蔵されていると記載されています。