クイズ問題: 1973年、半導体のトンネル効果の発見により、日本人として3人目のノーベル物理学賞受賞者となったのは誰でしょう?
答え: 江崎玲於奈

関連するWikipedia記事の抜粋:
title: トランジスタラジオ
text: この原理の利用であるトンネルダイオード(エサキダイオード)を発明(1957年8月とされている)した江崎玲於奈は、半導体内におけるトンネル効果の実験的発見の功績で、1973年のノーベル物理学賞を受賞する(共同で。同時受賞者はやはり確認者のブライアン・ジョセフソン)。しかし、当時東通工内部ではトランジスタの製造方法は最高機密とされていたため、この発見の顛末が明らかにされたのは30年以上後になってからのことであった(ただし江崎本人は、あるとき、リンの大量投入がトンネル効果発見のきっかけだったねと岩間が言ったのに対し、否定も肯定もしなかったという)。
title: アイヴァー・ジェーバー
text: アイヴァー・ジェーバー(Ivar Giaever、ノルウェー語表記: Giæver、1929年4月5日 - )は ノルウェー生まれで、カナダ、アメリカ合衆国のゼネラル・エレクトリック (GE) の研究所で活動した物理学者である。半導体内および超伝導体内におけるトンネル効果の実験的発見の功績により、江崎玲於奈と1973年のノーベル物理学賞を受賞した。
title: トンネル効果
text: マックス・ボルンは、ガモフのセミナーに参加した際に、トンネル効果が原子核物理学の範囲内に留まらず、もっと普遍的な現象であることに気付いた。その直後、両グループは、トンネル効果によって粒子が原子核に取り込まれることについて考察した。1957年までに、半導体の研究とトランジスタやダイオードの開発を通じて、電子のトンネル効果が広く認知されるようになった。江崎玲於奈、アイヴァー・ジェーバー、ブライアン・ジョゼフソンは超伝導性クーパー対(英語版)のトンネル効果を予言し、1973年のノーベル物理学賞を受賞した。2016年、水の量子トンネリング(英語版)が発見された。
title: マグネトロン
text: 朝永振一郎によって既にマグネトロンの振動理論が完成しており、戦後同氏はこれで学士院賞を受賞した。海軍技術研究所の島田実験所の研究で、戦争末期に波長10cm、出力50kWのマグネトロンができたとされている。
title: アラン・マクダイアミッド
text: 1975年に東京工業大学を訪問した際、白川英樹から金属光沢を示すポリアセチレンを見せられて興味を持ち、翌年白川をペンシルベニアに招聘、ヒーガーと共にポリアセチレンの電気伝導性について研究を進めた。1977年にヨウ素蒸気によるドーピングが導電性を飛躍的に向上させることを報告し、この業績が後のノーベル賞対象となった。
title: 浜松ホトニクス
text: 2002年に小柴昌俊がノーベル物理学賞を受賞したが、これは浜松ホトニクス製の20インチ光電子増倍管が大量に設置されたカミオカンデでニュートリノを観測した功績によるものである。そのため、浜松ホトニクス製の光電子増倍管そのものも2014年10月16日にIEEEマイルストーンに認定された。
title: トンネルダイオード
text: 1957年8月、東京通信工業(現ソニー)の江崎玲於奈と助手の黒瀬百合子が発明した。江崎はこの半導体内のトンネル効果の発見により、1973年のノーベル物理学賞を関連分野の2名と共に受賞している。1960年11月10日、ソニーは特許(267361号)を取得した。
title: 江崎玲於奈
text: この発見は、物理学において固体でのトンネル効果を初めて実証した例であり、かつ電子工学においてトンネルダイオード(またはエサキダイオード)という新しい電子デバイスの誕生であった。この成果により、1959年に東京大学から博士の学位を授与されている。また、1973年には、超伝導体内での同じくトンネル効果について功績のあったアイヴァー・ジェーバーと共にノーベル物理学賞を受賞した。同年の物理学賞はジョセフソン効果のブライアン・ジョゼフソンにも与えられている。
title: ジョセフソン効果
text: ジョセフソン効果(ジョセフソンこうか、英: Josephson effect)は、弱く結合した2つの超伝導体の間に、超伝導電子対のトンネル効果によって超伝導電流が流れる現象である。1962年に、当時ケンブリッジ大学の大学院生だったブライアン・ジョセフソンによって理論的に導かれ、ベル研究所のアンダーソンとローウェルによって実験的に検証された。1973年、ブライアン・ジョセフソンは江崎玲於奈らと共にジョゼフソン効果の研究によりノーベル物理学賞を受賞した。波動関数の位相というミクロな量をマクロに観測できるという点で、超伝導の特徴を最も端的に示す現象と言うことができる。超伝導量子干渉計(英: SQUID)のようなジョセフソン効果による量子力学回路の重要な実用例もある。
title: 木村健二郎
text: 1937年、理化学研究所に仁科芳雄の主導で日本で最初の26インチサイクロトロンが建設された。仁科はサイクロトロンで発生させた速い中性子をウランとトリウムに照射する一連の研究を行った。この研究を進めるには、中性子を照射したターゲットから、生成した放射性核種を化学的な方法で分離する必要があり、熟練した化学者の協力が必要だったので、コペンハーゲン以来の親友である木村を共同研究者に選んだ。研究の要点は以下の3点である。
title: 菊池正士
text: 1928年(昭和3年)に後に菊池像と呼ばれることとなる現象の電子線回折に関する実験に成功して世界的に認められ、1932年(昭和7年) 東京大学から理学博士号を授与される。題は「Zur Theorie des Comptoneffektes(コンプトン効果に就て)」。 大阪帝国大学理学部教授に就任してからはサイクロトロンの建設に尽力した。その後東京大学原子核研究所長、日本原子力学会会長、日本原子力研究所所長、東京理科大学長等を歴任した。
title: 巨人の肩の上
text: 近代自然科学とともに成立した科学的方法では、新たな科学的成果はそれ以前の成果の上に論理的整合性を持って積み重なり、またさらにその上に新たな仕事がなされるという形で順々に積み重なっていく。例として、物理学者の江崎玲於奈は、自身によるトンネルダイオードや超格子の成果について「ブロッホ、ゼーナー、ショックレーなどの巨人の肩の上でなしたのだと言えるでしょうし、また、私の肩の上でも新しい仕事が次々となされているのが現状」であると述べる。
title: 大阪市立科学館
text: 科学館が所在する中之島4丁目にはかつて大阪大学理学部があり、後にノーベル賞を受賞する湯川秀樹が中間子論を構想した。日本ではじめて天体電波観測が行われた地ともいわれ、関連する資料の収集や研究を積極的に行われている。
title: 渡瀬譲
text: 大阪帝国大学初代総長の長岡半太郎は設立当初から物理学科を重視し、理化学研究所から菊池正士を教授として招聘。菊池研究室には後にノーベル賞を受賞した湯川秀樹を含め全国から有望な若手研究者が集まり、原子核研究のメッカとなった。
title: 大久野島毒ガス資料館
text: ヴォルフガング・ケターレ(Wolfgang Ketterle、1957年10月21日 - )は、ドイツ生まれでアメリカ合衆国で活躍した物理学者である。2001年「希薄なアルカリ原子ガスでのボース=アインシュタイン凝縮の実現、および凝縮体の性質に関する基礎的研究」により、エリック・コーネルとカール・ワイマンと共にノーベル物理学賞を受賞した。1995年、ワイマンらとは独立にナトリウム原子のボース=アインシュタイン凝縮を実現した。
title: スーパーカミオカンデ
text: 小柴昌俊のノーベル賞受賞研究の元となったカミオカンデと同じ原理で、大きく高性能化されている。50,000トンの超純水を蓄えた直径40m、深さ41.4mのタンクと、その内部に設置した浜松ホトニクス社製の11,200本の光電子増倍管からなり、カミオカンデよりも性能が大幅に上がっている。この光電子増倍管でチェレンコフ放射を観測することにより、様々な研究を行う。
title: 松屋フーズ
text: ジョン・B・グッドイナフ(英: John Bannister Goodenough, 1922年7月25日 - )はアメリカ合衆国の固体物理学者。テキサス大学オースティン校教授(機械工学、材料科学)。リチウムイオン二次電池開発の第一人者として知られるほか、金森順次郎と共にグッドイナフ-金森則(Goodenough-Kanamori rules)を発見した。
title: チャールズ・タウンズ
text: チャールズ・ハード・タウンズ(Charles Hard Townes, 1915年7月28日 - 2015年1月27日)は、アメリカ合衆国の物理学者である。誘導放出による電磁波の増幅(メーザー、レーザー)の基本原理を発明した。メーザー、レーザーの発見及び量子エレクトロニクスの基礎的研究によりニコライ・バソフ、アレクサンドル・プロホロフと共に1964年のノーベル物理学賞を受賞した。
title: 京都大学吉田寮
text: 1950年、理学部二回生の赤崎勇という学生が寄宿舎に入舎を希望した。赤崎はそれまで他の下宿に住んでいたが、経済的に困窮しており、大家から下宿料を請求されないほどだった。はたして寄宿舎は入舎を許可し、赤崎は3年間を寄宿舎で過ごした。卒業後は半導体の結晶成長と光電子素子開発に携わり、1989年に高輝度青色発光ダイオードを発明、2014年にノーベル物理学賞を受賞した。
title: 榊裕之
text: 愛知県名古屋市出身。江崎玲於奈が提唱した半導体超格子構造の概念に影響を受け、固体半導体中における量子効果の物理と、そのエレクトロニクスへの応用を中心に研究を行ってきた。
title: 名城大学
text: 著名な研究者として、赤﨑勇(青色LEDの開発者)、天野浩(青色LEDの開発者)、飯島澄男(カーボンナノチューブの発見者)、中川昌美(ニュートリノ振動の提唱者の1人)、水田洋(アダム・スミス研究の世界的権威)、吉野彰(リチウムイオン電池の開発者)などが挙げられる(過去に在籍していた者を含む)。 なお、赤﨑、水田は名古屋大学を退職後、名城大学に再就職した経歴を持つ。また、吉野は旭化成名誉フェローでもある。 ノーベル賞受賞に関連した多くの研究施設を有している。
title: ラムシフト
text: この現象が最初に観測されたのは1947年のラム・ラザフォード実験で行われた水素原子のマイクロ波スペクトル計測である。この結果が契機となり繰り込み理論が生まれ、朝永振一郎、リチャード・P・ファインマン、ジュリアン・シュウィンガー、フリードマン・ダイソンらにより量子電磁力学の完成に至った。ラムはこの功績により1955年にノーベル物理学賞を受賞した。
title: フェライト磁石
text: 1930年に日本の東京工業大学の加藤与五郎と武井武によってフェライトが発明されたことがきっかけで誕生し、1937年に日本の東京電気化学工業によって工業化された。
title: アラン・マクダイアミッド
text: アラン・グラハム・マクダイアミッド(Alan Graham MacDiarmid、ONZ,1927年4月14日 - 2007年2月7日)は、ニュージーランド出身の化学者。2000年に導電性高分子の発見と発展に関する業績に対し、アラン・ヒーガー、白川英樹らと共にノーベル化学賞が授与された。
title: フロンティア軌道理論
text: フロンティア軌道理論(フロンティアきどうりろん、英: frontier orbital theory)あるいはフロンティア電子理論(フロンティアでんしりろん)とは、フロンティア軌道と呼ばれる軌道の密度や位相によって、分子の反応性が支配されていることを主張する理論。1952年に福井謙一によって提唱された。この業績に対し、1981年にロアルド・ホフマンとともにノーベル化学賞が与えられた。ウッドワード・ホフマン則はフロンティア軌道理論よりも後に発表されている。
title: 本多-藤嶋効果
text: 本多-藤嶋効果(ほんだ-ふじしまこうか、英: Honda-Fujishima effect)は、光電効果の一種。発見者の本多健一と藤嶋昭から名付けられた。
title: 仁田勇
text: 1923年3月東京帝国大学理学部化学科を卒業(卒業研究は松原行一教授の指導の下で有機化学を専攻)、直ちに理化学研究所(現在の独立行政法人理研)に入り、西川正治博士の研究室で結晶によるX線回折の研究を始めた。当時はX線回折は純粋に物理学の領域であったが、西川は仁田に有機化合物にX線回折の方法を応用してみることを勧めた。これが後に日本で結晶化学の大きな分野を開く端緒となった。西川はどんな有機化合物が適当かは仁田が自分で決めるように指示した。いまからみれば極めて幼稚なX線解析の方法しかなかった1920年代に、何ができるかについて仁田が悩んだ末に選んだのがヨードホルム(CHI3)の結晶だった。
title: 光触媒
text: この実験を元に、1972年(昭和47年)、東京大学の本多健一と藤嶋昭は、酸化チタンを用いた水の光分解に関する論文をネイチャー誌に発表した。これは粉末状の酸化チタンを水中に入れ、光を当てると、水素と酸素に分解され、それぞれの気泡が発生するというものだった。この現象は、発見者の名前を取って「本多-藤嶋効果」と呼ばれる。
title: ライプツィヒ大学
text: また、ライプツィヒ大学で最も名高い学部は医学部だといわれており、エルヴィン・フォン・ベルツをはじめ、日本人では萩原三圭、三浦守治、森鷗外もここに留学して、ドイツ医学を学んだ。他にこの大学に留学した日本人として「味の素」を発明した化学者池田菊苗(オストヴァルトに師事)、ノーベル物理学賞受賞者の朝永振一郎(ハイゼンベルクに師事)などがいる。
title: 朝永振一郎
text: 1931年、仁科芳雄の誘いを受け、理化学研究所仁科研究室の研究員に着任。ここでマグネトロンの発振機構の研究等を行う。ドイツのライプツィヒに留学し、ヴェルナー・ハイゼンベルクの研究グループで、原子核物理学や場の量子論を学んだ。また第二次世界大戦中にはマグネトロンや立体回路の研究も行った。この研究により、1948年に小谷正雄と共に日本学士院賞を受賞している。
title: 大村純熈
text: 岩倉使節団に長崎県出身の長岡治三郎(物理学者の長岡半太郎の父)、朝永甚次郎(ノーベル物理学賞受賞者・朝永振一郎の祖父)と共に留学参加した。
title: 日本の原子爆弾開発
text: アメリカ合衆国によるマンハッタン計画が開始された翌年の1943年5月に、理化学研究所の仁科博士を中心にニ号研究(仁科の頭文字から)が開始された。この計画は天然ウラン中のウラン235を熱拡散法で濃縮するもので、1944年3月に理研構内に熱拡散筒が完成し、濃縮実験が始まった。原爆の構造自体も現在知られているものとは異なり、容器の中に濃縮したウランを入れ、さらにその中に水を入れることで臨界させるというもので、いわば暴走した軽水炉のようなものであった。10%程度の濃縮ウラン10kgで原爆が開発できるとされていたが、原爆開発原理には基本的な誤りがあったことが、黒田和夫の保管していた旧陸軍内部文書により発見された。しかし、同様の経緯である1999年9月の東海村JCO臨界事故により、殺傷力のある放射線が放出されることは明らかとなっている。
title: 導電性高分子
text: 2000年、導電性ポリアセチレンの発見と開発に貢献した白川英樹は、アラン・ヒーガー、アラン・マクダイアミッドと共に導電性高分子の発見と開発への功績によりノーベル化学賞を受賞した。
title: 島田理化工業
text: 前身は日本海軍の第二海軍技術廠島田実験所。日本の超一流の科学者を総動員してマイクロ波に関する通称「Z研究」が行われていた。この研究には、後にノーベル物理学賞を受賞した朝永振一郎も参加していた。戦後、高周波技術を平和産業に役立てようと、1946年(昭和21年)主として高周波機器、電気諸計器並びに通信機の製造、販売及び修理を目的として、島田理化工業所を静岡県志太郡島田町(現島田市)に設立した。
title: 国際キフ機構
text: 2010年11月に、高輝度青色発光ダイオードを発明・開発した中村修二・ノーベル物理学賞受賞者の講演会をロサンゼルスで実施。300名以上の日系人を中心としたアメリカ人が参加。
title: 牛巻町
text: ニコライ・ゲンナディエヴィチ・バソフ(ロシア語: Николай Геннадиевич Басов, ラテン文字転写: Nikolai Gennadievich Basov、1922年12月14日 - 2001年7月1日)はロシアの物理学者で教育者。現在のリペツク州にあるウスマニ(ロシア語版、英語版)の街に生まれた。メーザー、レーザーの発明に繋がった量子エレクトロニクス分野の基礎研究により、チャールズ・タウンズ、アレクサンドル・プロホロフとともに1964年度のノーベル物理学賞を受賞した。
title: 渡瀬譲
text: 渡瀬らは大型サイクロトロンを建設したが、せっかく完成したのを終戦直後、米軍に破壊され、原子核研究を制限されたため、宇宙線研究に軸足を移した。戦後は新制大阪大学の助教授、教授に就任。渡瀬の弟子には、日本の宇宙線研究の第一人者である小田稔、福井崇時、宮本重徳らがいる。
title: ヴァルター・マイスナー
text: フリッツ・ヴァルター・マイスナー(Fritz Walther Meißner (Meissner), 1882年12月16日 - 1974年11月16日)は、ドイツの物理学者。超伝導の特性の1つであるマイスナー効果を発見した。
title: 北海道大学大学院工学研究院・大学院工学院・工学部
text: 北海道大学工学部は、1924年に北海道帝国大学に設置された学部である。1953年に大学院工学研究科を設置し、1997年には大学院重点化を完了した。工学を通じて社会に貢献することを理念としている。2010年には鈴木カップリングで著名な鈴木章名誉教授がノーベル化学賞を受賞している。
title: 仁科芳雄
text: 仁科は、米国の科学技術が進んでいることから日米開戦(太平洋戦争)には反対していた。一方、1938年(昭和13年)にオットー・ハーンとリーゼ・マイトナーらが原子核分裂を発見し、膨大なエネルギーを得られることが判明。原子爆弾の理論的可能性が浮上しつつあった。
title: 仁科芳雄
text: 仁科は、若く優秀な科学者を集めるために、陸軍より召集解除の特権を得て、木越邦彦(六弗化ウランの製造)、玉木英彦(ウラン235の臨界量の計算)、竹内柾(熱拡散法によるウラン235の分離装置の開発)などの研究員を集めた。この年から理研の仁科研究室が中心になって原子爆弾の開発がおこなわれることになった。この開発は、仁科の「に」から「ニ号研究」と呼ばれた。しかし結局、1945年(昭和20年)のアメリカ軍の空襲(日本本土爆撃)によって設備が焼失し、日本の原爆開発は潰えることになる。またサイクロトロンは、戦争のために活躍する事なく(日本の原子爆弾開発を参照)、連合国軍最高司令官総司令部(GHQ/SCAP)によって11月にサイクロトロンは東京湾に投棄された。
title: 坂田昌一
text: 坂田 昌一(さかた しょういち、1911年1月18日 - 1970年10月16日)は、日本の物理学者。元名古屋大学教授。湯川秀樹、朝永振一郎とともに日本の素粒子物理学をリードした。
title: 鈴木厚人
text: 小柴昌俊(東京大学特別栄誉教授)の愛弟子の1人。カミオカンデ、スーパーカミオカンデでのニュートリノ観測実験の主要メンバーとして活躍した。特にカミオカンデでは大口径(20インチ)光電子増倍管の開発と製作、超純水製造装置の設計、製作などを担当し、戸塚洋二、須田英博とともに検出器建設と実験遂行の中心的存在であった。
title: フォスター郡 (ノースダコタ州)
text: ウォルター・ブラッテン(Walter Houser Brattain, 1902年2月10日 - 1987年10月13日)はアメリカの物理学者。トランジスタの発明でウィリアム・ショックレー、ジョン・バーディーンとともに、1956年ノーベル物理学賞を受賞した。
title: 飛騨市神岡図書館
text: 神岡町にニュートリノの観測装置「スーパーカミオカンデ」があることから、宇宙物理学関係の図書を集めたコーナーを2016年(平成28年)6月4日の移転開館時に設置した。同年7月には期間限定でスーパーカミオカンデを用いてノーベル物理学賞を受賞した小柴昌俊と梶田隆章に関する「ノーベル賞記念展示コーナー」を設置した。
title: BCS理論
text: BCS理論(ビーシーエスりろん、BCS theory、Bardeen Cooper Schrieffer)とは、1911年の超伝導現象発見以来、初めてこの現象を微視的に解明した理論。1957年に米国、イリノイ大学のジョン・バーディーン、レオン・クーパー、ジョン・ロバート・シュリーファーの三人によって提唱された。三人の名前の頭文字からBCSと付けられた。この理論によると超伝導転移温度や比熱などが、式により表される。三人はこの業績により1972年のノーベル物理学賞を受賞した。
title: 浜松ホトニクス
text: 2014年10月15日に前述の素粒子ニュートリノ観測し、小柴昌俊のノーベル物理学賞に貢献した大型の光電子増倍管がIEEEマイルストーンに認定された。
title: ダイヤモンドアンビルセル
text: パーシー・ブリッジマンは「高圧物理学の礎を築いた功績」からノーベル賞を獲得した偉大なパイオニアである。20世紀前期に、彼によって大きな力を小さな領域にかけるタングステンカーバイド製のアンビルセルが発明されたことから高圧物理学は大きな発展を遂げた。当初の装置では、いろいろ制限があったことから工夫がなされ現在のダイヤモンドアンビルセルに発展していった。
title: ジョン・バーディーン
text: 1956年にウィリアム・ショックレー、ウォルター・ブラッテンとトランジスタの発明によって、さらに1972年にレオン・クーパー、ジョン・ロバート・シュリーファーと超伝導に関するいわゆるBCS理論でノーベル物理学賞を受賞しており、2018年現在、ノーベル物理学賞を2度受賞した唯一の人物である。
title: 江崎玲於奈
text: なお、発見の顛末については、当時東通工が製造していたゲルマニウムトランジスタの不良品解析において、偶然トンネル効果を持つトランジスタ(製品としては使い物にならない)が見つかったことが発見のきっかけであることが、後に『NHKスペシャル』「電子立国日本の自叙伝」の中で当時の関係者により語られている(詳しくはトランジスタラジオ#歴史を参照)。
title: ジュリアン・シュウィンガー
text: ジュリアン・セイモア・シュウィンガー(Julian Seymour Schwinger, 1918年2月12日 - 1994年7月16日)は、アメリカ合衆国の理論物理学者。繰り込み理論によって量子電磁力学を完成させた功績で朝永振一郎、リチャード・P・ファインマンとともに1965年のノーベル物理学賞を受賞した。
title: レーダーの歴史
text: ウルツブルグの件では海軍と陸軍が共に技術指導を受けたが、基本的には個別に研究を行っており、互いの研究を参照することも少なかった。海軍ではハイゼンベルクによる場の理論の論文が潜水艦により運ばれ、朝永振一郎がそれを基にレーダー理論の研究を行っていた。これを応用した導波管の研究論文は機密指定され陸軍は閲覧できなかったことから、民間出身の南部陽一郎に対し研究者との接触などの機会を狙い機密文書を盗み出すよう命令が下ったが、南部は朝永本人に直接頼むことにより入手したという。
title: ローレンス・ブラッグ
text: ウィリアム・ローレンス・ブラッグ(William Lawrence Bragg、1890年3月31日 - 1971年7月1日)は、オーストラリア生まれのイギリスの物理学者。現代結晶学の創始者のひとり。X線回折を用いて物質の構造を研究した。1915年、25歳の時に、父であるヘンリー・ブラッグと共にノーベル物理学賞を受賞。キャヴェンディッシュ研究所所長を務めていた1953年2月、同研究所のジェームズ・ワトソンとフランシス・クリックがDNAの構造を解明した。
title: 日本人のノーベル賞受賞者
text: 1998年、スーパーカミオカンデでニュートリノ振動を確認し、ニュートリノの質量がゼロでないことを世界で初めて示した戸塚洋二も有力なノーベル賞候補と目されていたが、2008年に死去した。彼の後輩で教え子でもある梶田隆章が2015年に物理学賞を受賞した際には、もし戸塚が生きていれば共同受賞は確実だったと惜しまれた。
title: ポリアセチレン
text: 白川英樹が導電性ポリアセチレンを発見し、2000年、ノーベル化学賞を受賞した。
title: 米村嘉一郎
text: 当時長波の送信機の一部に電弧発信器が使われていたが、長波から短波に移行し、1931年(昭和6年)原ノ町送信所が廃局になった時、理化学研究所に電磁石が寄贈され、仁科芳雄博士の指導の下にサイクロトロンの試作に利用された。たまたまこのサイクロトロンの設計には嘉一郎の娘婿の竹内耕造が参加していて、親子2代での原ノ町送信所の大磁石が仕事上つながったのは奇遇でもあると述べている。この時理化学研究所には2ヶの電磁石が送られたが、1ヶは改造の上、国内初めてのサイクロトロンとして完成したがこのサイクロトロンは太平洋戦争の空襲の際に焼け落ちて無くなっている。戦後復旧作業の中で再度もう一つの電磁石が使用されたサイクロトロンが理化学研究所で製作された。現在でもこの電磁石がサイクロトロンの記念碑として日本アイソトープ協会に保存されている。
title: 朝永–ラッティンジャー液体
text: 朝永–ラッティンジャー液体は1950年に朝永振一郎により最初に提案された。朝永は特定の拘束下では、電子間の2次の相互作用はボース粒子的な相互作用として取り扱うことができることを示した。後の1963年、ホアキン・マズダク・ラッティンジャー(英語版)はブロッホ音波の観点から理論を再構築し、二次の摂動をボース粒子として取り扱うための朝永が提案した拘束条件は必要ないことを示した。
title: メーザー
text: 理論研究の発表は1952年、ジョセフ・ウェーバーによって行われた。これは量子力学の応用に基づくものであった。実際の発振は1954年、コロンビア大学のチャールズ・タウンズらによる。これはレーザーの発明(理論:1958年・初の発振:1960年)に先行するもので、メーザーの開発発展がレーザーを生むことになった。
title: 半導体
text: 1954年1月に神戸工業(現在の富士通テン)から合金接合型のゲルマニウムトランジスタが発売され、同年7月にはソニーから成長接合型ゲルマニウムトランジスタが発売された。成長接合型トランジスタの不良品を調査する過程で江崎玲於奈によってエサキダイオードが開発された。
title: 大河内記念会
text: 東京帝国大学教授、理化学研究所第3代所長であった大河内正敏の功績を称え、その遺志である生産工学の振興を目的として設立された。
title: 原爆投下・10秒の衝撃
text: 番組スタッフはアメリカの3人の科学者に面会し協力を依頼した。ロバート・クリスティ(英語版)博士はマンハッタン計画に従事し広島・長崎で実際に使用された原爆の設計に携わった。開発当時、原爆は衝撃波の影響を最大にすべく設計されたが、実際に広島・長崎で原爆を使用したところ、熱線と放射線の影響が思いがけなく大きいことに驚いたという。彼の他に、核爆発が都市生活に与える影響などを研究している物理学者のセオドア ”テッド”・ポストル(英語版)博士(マサチューセッツ工科大学)、核爆発が建物をどのように破壊するかなどを研究しているセオドア・クラウトハマー(Theodor Krauthammer)博士(ペンシルベニア州立大学)も来日した。
title: イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校
text: これまで21人の卒業生や教授がノーベル賞を、20人がピューリッツァー賞を受賞している。ジョン・バーディーンは「半導体の研究およびトランジスタ効果の発見」と「超伝導現象の理論的解明」により、ノーベル物理学賞を2度受賞した。これまでのところ、ノーベル物理学賞を2回受賞したのはジョン・バーディーンのみである。また、アンソニー・レゲットがノーベル物理学賞、ポール・ラウターバーがノーベル生理医学賞を受賞している。
title: 有機半導体
text: 1963年にWeissらにより、ヨウ素をドープしたポリピロールが高温状態下で電気抵抗率が測定され、1977年に白川英樹らによってヨウ素をドープしたポリアセチレンのフィルムが高い伝導度を示したことが報告された。この業績により、白川英樹は2000年に「導電性高分子の発見と発展」を理由にノーベル化学賞を受賞した。
title: ヴォンブジェジノ
text: ヴォンブジェジノ(ポーランド語: Wąbrzeźno)はポーランド、クヤヴィ=ポモージェ県の町で、ヴォンブジェジノ郡の郡都。 ドイツ語名はブリーゼン(Briesen)。 トルンの北東約35kmに位置する。 1920年にノーベル化学賞を受賞したヴァルター・ネルンストが生まれた町である。
title: 仁科芳雄
text: ニールス・ボーア研究所では、東京帝国大学の木村健二郎と一緒だった時期があり、共同で研究も行っていた。これが機縁となってのちに人工放射能に関する共同研究を行い、国際的に高い評価を得ることになった。
title: 高エネルギー加速器研究機構
text: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構(こうエネルギーかそくきけんきゅうきこう、英称:High Energy Accelerator Research Organization)は、高エネルギー物理学・加速器科学・物質構造科学などの総合研究機関として、国立大学法人法により設置された大学共同利用機関法人。2008年ノーベル物理学賞を受賞した小林誠特別栄誉教授が在籍する。
title: 赤崎勇
text: これらの傑出した業績により、恩賜賞、ノーベル物理学賞を受賞するなど国内外の重要となる数々の賞や顕彰を多数授与されることになる。また名古屋大学・赤崎研究グループの窒化ガリウム完全結晶の成功を知った自動車部品メーカー・豊田合成からの強い申し入れにより、1986年に産学連携による世界に先駆けた青色発光ダイオード製品化生産技術 が始動し、1987年に科学技術振興事業団から青色LED製造技術開発を受託。1991年には科学技術振興機構から青色LED実用化発光度の成功認定 がされる。2014年度にノーベル物理学賞を天野浩、中村修二と受賞する。
title: 福田信之
text: 1943年、大学を卒業後、理化学研究所に入所。仁科芳雄博士のもとでニ号研究 (原子爆弾開発研究) に携わった。この研究で福田は六フッ化ウランの熱拡散分離の理論を担当した。
title: ローレンス・バークレー国立研究所
text: 嵯峨根遼吉は1935年東京帝国大学を卒業後、この研究所で3年間サイクロトロンの研究をした。1940年9月理化学研究所の矢崎為一、渡辺扶生、飯盛武夫 (飯盛里安の長男)がサイクロトロンを視察するため訪れた。しかし、日米関係が微妙な時期だったので、ローレンス所長には会えなかった。また、サイクロトロンの青焼き (設計図のコピー) をもらうことになっていたが、のちにこの約束も取り消しになった。
title: 石動山
text: ホールスラスタ (Hall thruster) とは、イオンに対しては外部陰極が作る軸方向の電場勾配が主に働く一方、電子に対してはホール効果による閉じ込め効果が利く程度の磁場をかけて推進剤の電離を促進する電気推進機。「ホール」はホール効果を発見した19世紀の科学者、エドウィン・ホールに由来。
title: 長岡半太郎
text: 長岡は1939年(昭和14年)、スウェーデンのノーベル委員会に湯川秀樹への授賞を推薦している。この推薦は第二次世界大戦を挟んだ10年後の1949年(昭和24年)に実り、湯川は中間子理論が認められて日本人初のノーベル賞(物理学賞)を受賞した。
title: ロバート・ブルーム
text: 熊谷 寛夫(くまがい ひろお、1911年2月16日 - 1977年11月5日)は、日本の物理学者。日本物理学会会長や日本学術会議の委員を務め、世界初の「可変エネルギーサイクロトロン」を完成させ、「高エネルギー物理学の父」と言われる。長野県東筑摩郡寿村(現・松本市)生まれ。旧姓青木。
title: レオン・クーパー
text: 1957年、ジョン・バーディーン、ロバート・シュリーファーとともに超伝導を説明するための微視的理論(BCS理論)を提唱した。超伝導は1911年にヘイケ・カメルリング・オネスによって発見され、多くの研究者の注目を浴びた。その後、数多くの実験的、理論的研究がなされていたが、実験面では多くの成果が得られた反面、理論的な面での解明は遅々として進まずにいた。しかし、46年後のBCS理論によって一応の決着をみることができた。
title: 寺田寅彦
text: 研究上の業績としては、地球物理学関連のもの(潮汐の副振動の観測など)があるいっぽうで、1913年には「X線の結晶透過」(ラウエ斑点の実験)についての発表(結晶解析分野としては非常に初期の研究のひとつ、ヘンリー・ブラッグ、ローレンス・ブラッグ親子とは独立にブラッグの条件を得ている)を行い、その業績により1917年に帝国学士院恩賜賞を受賞している。また寺田の示唆によって西川正治は先駆的なスピネル構造の研究をしたが、これはマックス・フォン・ラウエ、パウル・ペーター・エバルトらの歴史的な仕事からほんの1、2年の後のことであった。
title: 北海道大学大学院理学研究院・大学院理学院・理学部
text: 北海道大学理学部は、帝国会議での承認を経て、真島利行を設立委員長とし中谷宇吉郎、茅誠司など様々な大学の出身者が教員として招聘され、1930年に北海道帝国大学に設置された学部である。1953年に大学院理学研究科を設置した。2010年には北海道大学理学部出身で、鈴木カップリングで著名な鈴木章北海道大学名誉教授がノーベル化学賞を受賞している。
title: アーサー・コンプトン
text: アーサー・コンプトン(Arthur Holly Compton, 1892年9月10日 - 1962年3月15日)は、アメリカの物理学者。1923年に電磁放射線の粒子性を実証するコンプトン効果を発見し、これにより1927年にノーベル物理学賞を受賞した。これは当時としてはセンセーショナルな発見であった。光の波動性は十分実証されていたが、光に波動と粒子の両方の性質があるという考えは簡単には受け入れられなかった。シカゴ大学にあったマンハッタン計画の冶金研究所の指導者でも知られ、1945年から1953年までセントルイス・ワシントン大学の学長を務めた。
title: レイモンド・デイビス
text: レイモンド・デイビス・ジュニア(Raymond Davis Jr.、1914年10月14日 - 2006年5月31日)は、アメリカ合衆国の化学者、物理学者である。2002年小柴昌俊とともに「天体物理学への先駆的貢献、特に宇宙ニュートリノの検出」によりノーベル物理学賞を受賞した。ワシントンD.C.生まれ。
title: トランジスタ
text: 点接触型トランジスタは、その構造上、機械的に安定した動作が難しい。機械的に安定した接合型トランジスタは、「3人」のうち最初の発見の場に立ち会うことができなかったショックレーが発明した。シリコンを使った最初のトランジスタは、1954年にテキサス・インスツルメンツが開発した。これを成し遂げたのは、高純度の結晶成長の専門家ゴードン・ティール(英語版)で、彼は以前ベル研究所に勤務していた。
title: クライド・カワン
text: クライド・カワン(Clyde Lorrain Cowan Jr、1919年12月6日-1974年5月24日)は、アメリカ合衆国の物理学者である。フレデリック・ライネスとともに1956年にニュートリノを発見したことで知られる。フレデリック・ライネスは、この業績により1995年にノーベル物理学賞を受賞した。
title: 人工光合成
text: 太陽電池の研究は19世紀から始まり、1839年にフランスの物理学者アレクサンドル・エドモン・ベクレルが光起電力効果を発見。1884年にはアメリカの科学者チャールズ・フリッツが世界初の太陽電池を製作した。一方、光合成の研究は1910年頃から行われ、1956年にルドルフ・マーカスにより電子移動反応理論が発表された。1972年には東京大学の本多健一と藤嶋昭により、酸化チタン電極を用いて、紫外線を照射することにより水を水素と酸素に分解する本多-藤嶋効果が発表された。1974年から2000年にかけては、日本の新エネルギー研究プロジェクトであるサンシャイン計画、ニューサンシャイン計画が実行された。2011年には、根岸英一らと文部科学省とが人工光合成などの技術革新の具体化を進めることで合意した。
title: クリントン・デイヴィソン
text: クリントン・デイヴィソン(Clinton Joseph Davisson, 1881年10月22日 - 1958年2月1日)はアメリカ合衆国の物理学者である。1927年、レスター・ジャマー(Lester Halbert Germer, 1896年 - 1971年)と共に、ニッケル単結晶による電子線の回折を確認した。これはルイ・ド・ブロイの物質波の予測を確認したものである。1937年、別に電子線の回折実験に成功したジョージ・パジェット・トムソンとともにノーベル物理学賞を受賞した。
title: 超微細電子工学
text: 1965年、ゴードン・ムーアは珪素トランジスタが微細化の流れにあることを認識した。これは後にムーアの法則として成文化された。現在もトランジスタの大きさは微細化の一途にある。超微細電子工学では、ナノスケールでの半導体材料や半導体素子を研究することによって、この経験則を継続させ続けることを目的としている。
title: 材料工学
text: 材料工学という名は比較的新しいものであり、1990年代以降各大学で学科が出来始めた。以前は鉄鋼、金属、ポリマー、セラミックなどそれぞれの材料ごとに分かれていたが、現代の材料の重要性などにより材料の専門家が必要という背景がある。材料工学はいわば全ての工学分野の基盤であり、ある意味材料工学なくして工学自体が存在できないという位重要な分野である。日本は昔から半導体の研究や、白川英樹による導電性ポリアセチレンの発見、飯島澄男のカーボンナノチューブの発見など世界有数の材料工学国である。
title: マグネトロン
text: 1927年東北帝国大学の岡部金治郎により「分割陽極型マグネトロン」が開発されて国内で発表された。これによりマイクロ波の発振が可能になった。1928年にはアメリカの学会で八木アンテナと共に英文の論文も発表された。
title: 日本人のノーベル賞受賞者
text: 第二次世界大戦終戦後、未だ戦後占領期にあった1949年11月3日(文化の日)、日本人として初めて湯川秀樹が授賞した。広島原爆投下および長崎原爆投下からわずか4年余りしか経ってないにも関わらず、原子力爆弾の基本理論に近しい素粒子理論である「中間子理論」を授賞理由とした湯川は敗戦直後の日本国民に受け入れられ、国民に大いに自信を与えたという。
title: 超伝導
text: 1933年にドイツのヴァルター・マイスナーによって超伝導体が外部磁場を退けるマイスナー効果が発見された。これにより、超伝導体は完全導体と違うことが決定付けられた。1935年にロンドン兄弟(フリッツ・ロンドン、ハインツ・ロンドン)が発表したロンドン方程式により、マイスナー効果は理論的に説明された。
title: 繰り込み
text: これを解決したのが、1943年朝永振一郎が創った相対論的に共変な場の量子論、超多時間論である。くりこみは超多時間論を基礎にして確立される。遅れること数年、ジュリアン・シュウィンガーは朝永と類似の形式、リチャード・ファインマンは経路積分(1948年)を形成し、朝永・シュウィンガー・ファインマンはくりこみ理論を建設する(フリーマン・ダイソンは3者の同等性を証明)。くりこみは、相対論・場の量子論と並ぶ基本原理とされ、朝永・シュウィンガー・ファインマンの建設した量子論的電磁気学の基礎となる。量子電磁力学は、以後の素粒子論の典型として、理論形成の規範になり、量子色力学・ワインバーグ=サラム理論を導く糸になる。この業績で、朝永振一郎、ジュリアン・シュウィンガーおよびリチャード・ファインマンはノーベル物理学賞を受ける。
title: 京都産業大学
text: 京都大学助教授時代、荒木は留学先のドイツでアインシュタインから最先端の環境で相対性理論や量子力学などを学び、物理学、天文学の発展に貢献した。弟子に上野季夫、宮本正太郎、芝原鐐一、京都大学時代の教え子に湯川秀樹、朝永振一郎らノーベル賞受賞者を輩出するなど、世界的な宇宙物理学者でもある。開学式典でが湯川が祝辞を述べている。
title: 膜電位
text: しかし、ホジキン(1955)やハクスレー(1951)に先行すること10年以上前、日本人の科学者、鎌田武雄が英国留学中にゾウリムシの膜電位の測定に成功していた(1934)。しかも彼はこの時点ですでにガラス管電極を発明して用いており、ノーベル賞級の技術を二つ同時に駆使していたことになる。
title: メーザー
text: 固体メーザーの一種である半導体メーザーは西澤潤一によって半導体レーザーよりも早くから着想されていたにもかかわらずキャリア注入型の半導体メーザー発振器は2018年現在、室温での連続発振は実現していない。
title: ヤマト1
text: 日本においては、1976年に神戸商船大学(現・神戸大学海事科学部)の佐治吉郎教授が超伝導に着目し、世界で初めて模型船SEMD-1での実験に成功しており、本船はその発展とも言える。
title: イメルダ・マルコス
text: 1971年に「水素爆弾の父」として知られている物理学者エドワード・テラーが、フィリピンを訪問しイメルダと会談した。その際に重水素の開発をテラーから促されて以来、フィリピン近海からの重水素の採取に取り組んでいる。
title: 中村修二
text: 当時の応用物理学会、研究会などではセレン系に注目が集まっていた一方、ガリウム系の研究会は人数も少なかった。しかし中村は「あれだけ優秀な人たちが取り組んでもうまくいかないならば、むしろ終わったとされる分野に挑んだ方が良い」ということで、ガリウムに着目。その後、中村はツーフローMOCVDによりGaN(窒化ガリウム)の結晶作成を実現。妹尾雅之や岩佐成人が実現した熱処理によるp型化アニール技術に対しては、水素原子が寄与する「中村モデル」を推定し、このモデルが同技術の特許の基本となる。
title: デイヴィソン＝ガーマーの実験
text: 1927年、ベル研究所でクリントン・デイヴィソンとレスター・ガーマーはターゲットの結晶ニッケルに対して動きの遅い電子を発射した。反射電子強度の角度依存性が測定され、X線に関してブラッグにより予測されたものと同じ回折パターンを有することが決定された。同じ時期にジョージ・パジェット・トムソンが独立に電子を発射し金属膜を通すことで回折パターンを生成し同じ効果を実証した。デイヴィソンとトムソンは1937年にノーベル物理学賞を共同受賞している。デイヴィソン=ガーマーの実験では物質が波のような振る舞いをするというド・ブロイの仮説を確認された。このことは、アーサー・コンプトン(1927年のノーベル物理学賞受賞者)により発見されたコンプトン効果とともに、量子論における基本段階である波動と粒子の二重性を確立した。
title: アンリ・カガン
text: 2001年のノーベル化学賞をバリー・シャープレス、野依良治、ウィリアム・ノールズの3人が受賞し、カガンが選から漏れたことに対しては、大きな議論が沸き起こった。カガンこそがこの分野の草分けであり、受賞にふさわしいと考える人が多かったためである。しかし受賞は3人までに限られており、カガンは受賞を逃した。
title: カーボンナノチューブ
text: 1991年、日本の飯島澄男(当時NEC筑波研究所研究員。現・名城大学終身教授、NEC特別主席研究員)によって、フラーレンを作っている途中にアーク放電した炭素電極の陰極側の堆積物中から初めてTEM(透過電子顕微鏡)によって発見された。この発見には幸運だけではなく、高度な電子顕微鏡技術も大きな役割を果たしていた。また、電子顕微鏡で観察・発見したというだけでなく、電子線回折像からナノチューブ構造を正確に解明した点に大きな功績が認められている。このときのCNTは多層CNT (MWNT) であった。
title: ロンドン方程式
text: ロンドン方程式(ロンドンほうていしき、London equation)とは、超伝導の特徴の1つであるマイスナー効果に対して現象論的な解釈を与える方程式のことである。
title: アーネスト・ラザフォード
text: その開発や研究に取り組むのは、若い所員たちであった。質量選別器でアイソトープの分離に成功したフランシス・アストン、霧箱で原子軌道を撮影した清水武雄、それを元に原子軌道を開明したパトリック・ブラケットなど、世界中から逸材が集結した。
title: ノーベル賞
text: 前述のようにノーベル賞の自然科学分野における受賞者は欧米の研究者を中心としており、1920年代に日本人の山極勝三郎がノミネートされた際には、選考委員会で「東洋人にはノーベル賞は早すぎる」との発言があったことも明らかになっている。また、元国連大使の松平康東は、1930年代に呉建がノミネートされた際には日本が枢軸国であったことで受賞に至らなかったとしている。欧米以外の国で研究活動を行った非欧米人では、1930年にインド人のチャンドラセカール・ラマンが物理学賞を受賞したのが最初である。日本人である湯川秀樹(1949年受賞)、朝永振一郎(1965年受賞)らがやはり物理学賞で受賞している。
title: 日本人のノーベル賞受賞者
text: 受賞者の多くが大学教授などの研究者である中、1973年に民間企業 (IBM) の技術者であった江崎玲於奈が物理学賞を受賞。2002年に民間企業(島津製作所)の技術者であった田中耕一が化学賞を受賞。2014年に青色LEDの開発で赤崎勇、天野浩と共に物理学賞を受賞した中村修二も、民間企業(日亜化学工業)在籍時の高輝度青色LEDの発明・実用化が理由となった。2019年には民間企業(旭化成)に在籍している吉野彰がリチウムイオンバッテリーの開発で化学賞を受賞した。