ジョセフ・マタウチ

ジョセフ・マタウチ
生まれる（1895年11月21日）1895年11月21日
オストラヴァ、ボヘミア王国、オーストリア＝ハンガリー帝国
死亡1976年8月10日（1976年8月10日）（80歳）
クロスターノイブルク、オーストリア
母校ウィーン大学
受賞歴ヴィルヘルム・エクスナー・メダル、1957年
科学者としてのキャリア
機関マックス・プランク研究所、カイザー・ヴィルヘルム化学研究所

ヨーゼフ・マタウフ（1895年11月21日 - 1976年8月10日）は原子核物理学者・化学者であった。マタウフ・ヘルツォク二重収束質量分析計の開発、質量分析法を用いた同位体存在比の調査[ 1 ]、そして原子量の決定に関する研究で知られる。[ 2 ]彼はキャリアの大部分をカイザー・ヴィルヘルム化学研究所（後のマックス・プランク研究所） で過ごした。

彼は1934年にマタウチ同圧則（「Isobarenregel」）を考案した。彼は最後の希土類元素である元素番号61（後にプロメチウムと命名）には安定同位体が存在しないと正しく予測した。[ 3 ]

若いころ

ヨーゼフ・ハインリヒ・エリザベート・マタウフは1895年11月21日[ 1 ]にモラヴィア地方のオストラウで 生まれた。[ 4 ]

マタウクはウィーン大学で学び、フェリックス・エーレンハフトと共に研究を行った。エーレンハフトは、ロバート・アンドリュース・ミリカンが測定したどの粒子よりも小さな「サブ電子」を発見したと信じていた。しかし、マタウクの実験結果はミリカンの考えと一致し、エーレンハフトの考えとは一致しなかった。[ 4 ] マタウクは1920年にウィーンで博士号を取得した。[ 2 ]

マタウチは別の教授の助けを借りて、1927年から1928年にかけてカリフォルニア工科大学でロックフェラー・フェローシップを受け、そこでウィリアム・スマイスと共に初期の質量分析計の開発に携わった。[ 4 ]

キャリア

マタウチは1928年に無給講師としてウィーンに戻った。[ 5 ] そこで彼は学生のリチャード・F・K・ヘルツォクと共に、マタウチ・ヘルツォク二重収束質量分析計の開発に取り組んだ。これは新型の最初のもので、1934年に発表された。[ 4 ]彼の研究は質量分析計の鮮明度と感度を飛躍的に向上させた。[ 2 ]二重収束機構は化学的手段では分離できなかった同位体 の分離・測定を可能にし、原子核物理学への大きな貢献となった。[ 4 ] マタウチは1937年にウィーン大学の准教授となった。[ 5 ]

1938年、ナチス・ドイツ占領下のオーストリアでリーゼ・マイトナーは国籍をオーストリアからドイツに変更され、反ユダヤ主義を 掲げる1935年のニュルンベルク法の適用対象となったため、ドイツから逃亡した。 [ 6 ] オットー・ハーンはマタウフを研究所に招聘した。1939年、マタウフはリーゼ・マイトナーの後任としてカイザー・ヴィルヘルム化学研究所（KWI）物理学部門の質量分析部門長に就任した。新しいマタウフ＝ヘルツォーク質量分析計が設置された。[ 7 ] 1941年7月31日、マタウフはリーゼ・マイトナーの後任として物理学部門長に就任した。[ 7 ]

ヨーゼフ・マタウフは1940年にベルリン大学の原子核化学の准教授に任命された。

ハーンとマタウクは、原子物理学の基礎研究のための大規模な拡張のための資金集めに成功した。[ 8 ] 1942年にミネルヴァ計画が承認され、新しい建物の建設とカスケード発生器および粒子加速器の増設が行われた。[ 7 ] [ 8 ] 1943年11月1日、マタウクは研究所の副所長に昇進した。[ 8 ] : 283 [ 7 ]

1944年2月15日と1944年3月24日、第二次世界大戦中のベルリン爆撃で、研究所は大きな爆撃被害を受けました。[ 7 ] [ 6 ] これには、所長の家、研究所の一棟、マタウフの新しい質量分析計、貴重な研究論文が含まれていました。[ 8 ] : 283 研究所は一時的に、ヴュルテンベルク州のテールフィンゲン（現在はアルプシュタットの一部）にあるルートヴィヒ・ハーシス社の繊維工場に移転しました。[ 7 ] [ 6 ]

1946年4月1日、イギリス占領地域の ゲッティンゲンで、オットー・ハーンはカイザー・ヴィルヘルム協会(カイザー・ヴィルヘルム協会、KWG)の会長に就任した。 [ 6 ] [ 9 ] 1946年10月1日、ハーンはカイザー・ヴィルヘルム化学研究所の所長を辞任し、マタウフに研究所の運営が委ねられた。[ 7 ]マタウフは1947年7月31日に正式に所長に就任した。 [ 7 ] [ 10 ]しかし、マタウフは結核 を患い[ 11 ]、治療や旅行、海外での仕事に多くの時間を費やした。[ 7 ] 1948年、マタウフはスイスのベルン大学の客員教授となった。[ 12 ] マタウフ不在中、シュトラスマン氏が所長代行となった。[ 6 ] マタウフとフリッツ・シュトラスマンは、リーゼ・マイトナーをマインツ大学物理学部の学部長に任命する提案を積極的に支持した。[ 12 ] ハーンとシュトラスマンはマイトナーに学部長として復帰するよう要請したが、彼女はその申し出を断った。[ 11 ]

1949年、カイザー・ヴィルヘルム協会はマックス・プランク協会 (MPG) に改名された。[ 11 ] また1949年、改名されたマックス・プランク化学研究所はテールフィンゲンからドイツのマインツに移転した。この時点では2つの部門で構成されており、質量分析および原子核物理学部門はマタウフの部門であり、原子核化学部門はシュトラスマンの部門であった。[ 7 ] マタウフが不在が続いたため、シュトラスマンが正式にマタウフの後任として所長となり、1950年4月28日にマックス・プランク化学研究所の2代目所長となった。しかし、1952年にMPGの評議会による研究所の再編が行われ、研究の重点が変わった。シュトラスマンは1953年3月31日に辞任し、マインツ大学に移った。[ 7 ] マタウチは再びマックス・プランク化学研究所の所長に就任した。研究所は1956年にマインツに新しい施設を正式に開設した。[ 6 ]

1957年、マタウフはゲッティンガー・アハツェン（ゲッティンゲンの十八人）の一人で、ドイツ連邦共和国の十八人の著名な核研究者のグループの一員であった。彼らはコンラート・アデナウアー首相とフランツ・ヨーゼフ・シュトラウス国防相による西ドイツ軍への戦術核兵器配備の動きに反対する宣言（ゲッティンガー宣言、ゲッティンガーの宣言）を書いた。[ 13 ]

マタウフは1965年に引退した。[ 3 ]クリスティアン・ユンゲ（1912-1996）が1968年10月1日にヨーゼフ・マタウフの後任として研究所所長に就任した。 [ 7 ]ヨーゼフ・ハインリヒ・エリザベート・マタウフは1976年8月10日にオーストリアのクロスターノイブルクで亡くなった。[ 14 ]

研究

マタウチは主に質量分析と原子核の結合エネルギーの研究に焦点を当てた。[ 7 ]

1930 年代初頭、ウィーン大学でマタウチはリチャード FK ヘルツォクとともにイオン光学の基礎的側面について質量分析に応用する研究を行った。彼らはマタウチ・ヘルツォク二重収束質量分析計を開発した。[ 4 ]彼らが 1934 年に発表したセクター質量分析計は、科学界全体で「マタウチ・ヘルツォク システム」として知られるようになった。[ 15 ] マタウチ・ヘルツォク配置は、ラジアン電場、ドリフト長、それに続く反対曲率方向の直角( ) 磁気セクターで構成される。[ 16 ] 主に電荷によって選別されたイオンが磁場に入ると、エネルギー収束効果が生じ、標準的なエネルギー フィルターよりもはるかに高い透過率が得られる。この配置の利点は、異なる質量のイオンがすべて同じ平面に収束されるため、写真乾板やその他の平面検出器アレイを使用できることである。

彼は1934年にマタウチ同重体則（Isobarenregel）を考案し、テクネチウムとプロメチウムの 放射能を予測するために用いられた。この則によれば、「周期表上で隣接する2つの元素が同じ質量数（同重体）を持つ同位体を持つ場合、そのうちの1つは放射能を持つはずである」[ 17 ] 。 この則は実際にはすべての元素に当てはまるわけではないが[ 17 ]、マタウチは希土類元素の最後の元素である61番元素（後にプロメチウムと命名）には安定同位体が存在しないと正しく予測した。これにより研究者たちは、61番元素は極めて希少であり、自然界で発見される可能性は低いと認識した[ 3 ] 。 [ 18 ]

戦後の安定期であった1950年代、マタウチはマックス・プランク研究所で強力な質量分析プログラムを構築することができました。[ 4 ]質量分析を用いて、彼と他の研究者たちはベルリンで開始された同位体質量の正確な測定に成功しました。原子核質量の測定により、彼らは中性子、陽子、塩素の原子核質量を正確に決定することができました。彼らはまた、希ガスにも焦点を当て、隕石に含まれる微量の希ガスを測定しました。[ 2 ] [ 19 ]

勲章と賞

参考文献

  1. ^ a b Nier, Keith A.; Yergey, Alfred L.; Gale, P. Jane編 (2015年7月2日). 『質量分析百科事典』第9巻 歴史的視点. パートB 質量分析における著名人. 第9巻. Elsevier. pp.  147– 149. ISBN 9780081003954。
  2. ^ a b c d「ヨーゼフ・マタウシュ」 .エステルライヒッシャー ゲヴェルベフェライン。2019 年12 月 26 日に取得。
  3. ^ a b cマーシャル、ジェームズ・L.、マーシャル、ヴァージニア・R. (2016). 「元素の再発見：希土類元素–最後の一族」(PDF) . The Hexagon (Spring): 4–9 . 2019年12月26日閲覧。
  4. ^ a b c d e f g Standing, KG; Ens, W. (2012年12月6日).巨大分子からイオンを生成する方法とメカニズム. Springer US. pp.  3– 4. ISBN 978-1468479263。
  5. ^ a b Hentschel, K. (2011年10月2日). 『物理学と国家社会主義：一次資料集成』 Springer Science & Business Media. ISBN 9783034802031. 2019年12月26日閲覧。
  6. ^ a b c d e f Palme, Herbert (2018). 「ライン川沿いの宇宙化学」(PDF) . Geochemical Perspectives . 7 (1): 4– 10. 2020年7月31日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ。 2019年12月26日閲覧。
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m "Chronik des Kaiser-Wilhelm- / Max-Planck-Instituts für Chemie" (PDF)。マックス・プランク化学研究所。2019 年12 月 26 日に取得。
  8. ^ a b c dヴァイス、バーグハルト（1993年11月）「『ミネルヴァ』プロジェクト。カイザー・ヴィルヘルム研究所／マックス・プランク化学研究所の加速器研究室：基礎研究の継続性」。レンネベルク、モニカ、ウォーカー（編）『科学、技術、そして国家社会主義』。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-0-521-40374-0。
  9. ^ 「オットー・ハーン 1946–1960」マックス・プランク協会。 2019年12月26日閲覧。
  10. ^ Sime, Ruth Lewin (2012年2月24日). 「忘却の政治：第二次世界大戦におけるオットー・ハーンとドイツの核分裂計画」. Physics in Perspective . 14 (1): 59– 94. Bibcode : 2012PhP....14...59S . doi : 10.1007/s00016-011-0065-6 . S2CID 121644850 . 
  11. ^ a b c Sime, Ruth Lewin (1996). Lise Meitner: A Life in Physics (PDF) . バークレー: カリフォルニア大学出版局. p. 353. 2019年12月26日閲覧。
  12. ^ a bヘンシェル、K. (1996)。 「リーゼ・マイトナー：1948年6月6日オットー・ハーンへの手紙」。物理学と国家社会主義。 Vol. 18.ビルクホイザー・バーゼル。 p. 401.土井：10.1007/978-3-0348-9008-3_120。ISBN 978-3-0348-9865-2。
  13. ^カステル、ルッツ;イシュベック、オトフリート編。 （2003年）。時間、量子、そして情報。ハイデルベルク：シュプリンガー・ベルリン・ハイデルベルク。ページ 50–51。ISBN​​ 978-3-662-10557-3. 2019年12月26日閲覧。
  14. ^ a b c "Josef Mattauch" . cosmos-indirekt.de . 2019年12月26日閲覧。
  15. ^ 「Mattauch-Herzog Award」 . DGMS . 2019年12月26日閲覧。
  16. ^アルフレッド、クレム (1946)。「Zur Theorie der für alle Massen doppelfokussierenden Massenspektrographen」 [質量に依存しない二重焦点を備えた質量分光器の理論]。Zeitschrift für Naturforschung A。1 (3): 137–141。Bibcode : 1946ZNatA...1..137K。土井: 10.1515/zna-1946-0306。
  17. ^ a bヘルメンシュタイン、アン（2019年11月1日）「テクネチウムはなぜ放射性物質なのか？」サイエンスノート。2019年12月26日閲覧。
  18. ^ Mattauch、J. (1934)。 「同位体体系」。Z.物理学。91 ( 5–6 ): 361–371。Bibcode : 1934ZPhy...91..361M。土井：10.1007/BF01342557。S2CID 122927223。 
  19. ^ 「1949年から1953年までの理事および研究員」マックス・プランク協会。2019年12月26日閲覧。
  20. ^ “1921 年以降のすべてのメダリスト” .エステルライヒッシャー ゲヴェルベフェライン。2019 年12 月 26 日に取得。
  21. ^オットー・ハーン (1966 年 2 月)。「BAND 21 a ZEITSCHRIFT FÜR NATUIJFORSCHUNG HEFT 1/2 Josef Mattauch zum 70. Geburtstag」(PDF)。Zeitschrift für Naturforschung A。21 ( 1–2 ): 1.土井: 10.1515/zna-1966-1-202。S2CID 98110184 。2019 年12 月 26 日に取得。 

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