■20世紀第3四半世紀(1951～1975)
| 西暦 | 人物 | 国 | 出来事 (発見/発表/発明/現象) | メモ |
| 1951 | ﾁｬｰﾙｽﾞ･ﾀｳﾝｽﾞ | ｱﾒﾘｶ |
ﾒｰｻﾞｰ実用化の着想 |
ﾀｳﾝｽﾞは、ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝの誘導放射理論の実証に挑んだ。ﾏｲｸﾛ波を増幅する装置(ﾒｰｻﾞｰ)の着想を得る。 |
| 1951 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
ｺﾝﾋﾟｭｰﾀ、UNIVAC I(ﾕﾆﾊﾞｯｸﾜﾝ) | 世界初のｺﾝﾋﾟｭｰﾀENIACの開発者だった両名は起業し、ﾃﾞｰﾀ処理用のｺﾝﾋﾟｭｰﾀであるUNIVAC Iを発明。政府や軍のみならず保険など民間企業への納入が始まる。 | |
| 1951 | ﾍﾟﾛﾝ大統領 | ｱﾙｾﾞﾝﾁﾝ |
核融合発電? (間違い) |
ｱﾙｾﾞﾝﾁﾝのﾍﾟﾛﾝ大統領は「我が国はｳﾗﾝを必要としない新たな原子力発電を開発した」と声明を出した。この発表は核融合を用いた水爆の開発に取り組むｱﾒﾘｶとｿ連に大きな衝撃を与えた。 |
| 1952 | 福井謙一 | 日本 | ﾌﾛﾝﾃｨｱ軌道論 | 量子力学を用いて化学結合や化学反応を理論的に説明するﾌﾛﾝﾃｨｱ軌道論を提唱。 |
| 1952 | ｱﾒﾘｶ |
※原爆起動の水素熱核融合爆弾 |
ﾏｰｼｬﾙ諸島のｴﾆｳｪﾄｸ環礁で人類初の水爆実験(ｱｲﾋﾞｰ作戦)が成功。ﾏｲｸ実験(11月1日)とｷﾝｸﾞ実験(11月6日)があり、前者が水爆実験に該当。原爆(核分裂爆弾)を起爆装置として作り出した高温高圧環境のもと液体重水素の熱核融合反応を誘発させる多段階式熱核融合兵器。 | |
| 1953 | ﾃﾞﾝﾏｰｸ |
原子核の集団運動模型 |
原子核の既存ﾓﾃﾞﾙであった殻模型と油滴模型を統合したﾓﾃﾞﾙとして集団運動模型を提唱した。 | |
| 1953 | 高橋信次 | 日本 |
X線回転横断撮影装置 |
弘前大学の高橋信二教授は、世界初のX線による人体の断層撮影装置を開発。 |
| 1954 | ｱﾒﾘｶ海軍 | ｱﾒﾘｶ | 初の原子力潜水艦ﾉｰﾁﾗｽ、進水 | |
| 1954 | ｿ連 | ｿ連 |
初の原子力発電所、運転開始 |
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| 1954 | ﾁｬｰﾙｽﾞ･ﾀｳﾝｽﾞ | ｱﾒﾘｶ |
ﾒｰｻﾞｰの開発 |
ﾒｰｻﾞｰ(放射の誘導放出によるﾏｲｸﾛ波増幅) |
| 1954 | 欧州 |
設立 |
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| 1955 | 1955年7月9日、ﾛﾝﾄﾞﾝにて第一級の科学者ら11人の連名で米ｿ水爆実験競争に対して提示した核兵器廃絶・科学技術の平和利用を訴えた宣言文。 | |||
| 1955 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
反陽子(反水素原子核) | ｾｸﾞﾚは、ｶﾘﾌｫﾙﾆｱ大学ﾊﾞｰｸﾚｰ校の加速器ﾍﾞﾊﾞﾄﾛﾝ(6GeV)を用いて同僚のﾁｪﾝﾊﾞﾚﾝとともに陽子散乱実験を実施。陽子と質量・ｽﾋﾟﾝが同じで負の電荷を持つ反陽子を発見した。 | |
| 1955 | ﾀﾞｲﾅﾓ理論 | |||
| 1955 | ﾄﾚｲｼｰ･ﾎｰﾙ | ｱﾒﾘｶ | 人工ﾀﾞｲﾔﾓﾝﾄﾞ | |
| 1955 | ｱｲｾﾞﾝﾊﾜｰ大統領 | ｱﾒﾘｶ | 人工衛星打上げ計画の承認 |
1957年7月～1958年末にかけて太陽活動が極大期に当たることから、世界各国の科学者が集まった国際学術連合会議で、国際地球観測年(IGY)と名付けて、世界各国が協力して地球物理学的な諸現象を地球全体で観測することを決めた。太陽活動の影響は高層大気に現れるため、ｱﾒﾘｶはﾛｹｯﾄによる観測に多くの国が参加するよう要請した。1955年、ｱｲｾﾞﾝﾊﾜｰ大統領は、国際地球観測年の期間に人工衛星を打ち上げる計画を承認した。それに対してｿ連の科学ｱｶﾃﾞﾐｰも人工衛星を打ち上げると発表した。 |
| 1955 |
東京大学生産技術研究所 |
日本 日本 |
日本、宇宙開発の始まり |
国際地球観測年(IGY)への参加の呼びかけに対して、文部省は日本でﾛｹｯﾄ開発し、超高層観測を行うことを考え、当時、ﾛｹｯﾄ輸送機の研究を行っていた東京大学生産技術研究所に観測ﾛｹｯﾄの開発を打診した。糸川英雄をﾘｰﾀｰとする観測ﾛｹｯﾄ研究開発体制をｽﾀｰﾄした。1955年4月には、長さ23cmのﾍﾟﾝｼﾙﾛｹｯﾄ発射の公開実験を実施。 |
| 1955 | ｱﾙﾍﾞﾙﾄ･ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝ | ﾄﾞｲﾂ | ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝ、逝去 |
1955年4月18日、ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝ逝去。 ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝが亡くなる二週間前の1955年4月、ｱﾒﾘｶの科学史家I.ﾊﾞｰﾅｰﾄﾞ･ｺｰｴﾝはｱｲﾝｼｭﾀｲﾝの自宅に訪れ、最後のｲﾝﾀﾋﾞｭｰをした。自宅の壁には特殊相対性理論(1905年)を作り出す端緒となった電磁気学の創設者であるﾏｲｹﾙ･ﾌｧﾗﾃﾞｰ(→電磁誘導の法則/1831年)とｼﾞｪｰﾑｽﾞ･ｸﾗｰｸ･ﾏｸｽｳｪﾙ(→ﾏｸｽｳｪﾙ方程式/1865年)の写真が飾られていた。 |
| 1956 | 国際度量衡局 |
時間の再定義 地球の公転が基準 |
地球の1回の自転に要する時間(一日)の1/86400を1秒と定義してきたが、地球の自転ｽﾋﾟｰﾄﾞは一定でないことが分かってきた。そこで新たに1秒を「地球の1回の公転に要する時間(1年)を31556925,9747秒」と定義した。 | |
| 1956 | ﾌﾞﾙｰｽ･ｺｰｸ | |||
| 1956 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
原子炉から発生するﾆｭｰﾄﾘﾉの検出に成功。 | ||
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1956 |
中華民国 中華民国 |
ﾊﾟﾘﾃｨの非保存を指摘 |
素粒子の崩壊過程(弱い力が働く過程)では、ﾊﾟﾘﾃｨは保存しない可能性があることを理論的に指摘。 |
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1956 |
ｼｰｸﾞﾊﾞｰﾝ |
ｽｳｪｰﾃﾞﾝ |
X線光電子分光法 |
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1956 |
黒田和夫 |
日本 |
天然原子炉の理論 |
地球化学者の黒田和夫は、ﾗﾝ鉱床が天然原子炉となる条件を提示した。原子炉が臨界状態に至るには、235ｳﾗﾝの濃縮と、減速材(熱中性子の発生)の存在が要である。かつてｴﾝﾘｺ･ﾌｪﾙﾐは、非濃縮ｳﾗﾝで減速材などを工夫して最初の原子炉(ｼｶｺﾞ･ﾊﾟｲﾙ)の臨界を達成(1942年)し、現代の原子力発電所では遠心分離機で濃縮率3%程度にした濃縮ｳﾗﾝと、減速材として普通の水(軽水)を利用している。 さて天然原子炉の稼働は、濃縮ｳﾗﾝと減速材として軽水を前提とする。235ｳﾗﾝの半減期は7億1千年であり、238ｳﾗﾝの1/6である。つまり地球誕生時の約46億年前のｳﾗﾝに含む235ｳﾗﾝの同位体比率は20%超(核兵器に利用可能な水準)であり、現代の原子力発電所の濃縮ｳﾗﾝの濃縮率3%に相当するのは約20億年前となる。この時代には、自然に濃縮ｳﾗﾝがあり、そこに地下水があれば減速材として働き、現在における軽水炉の条件が整う。また地下水は制御棒の役割を果たす。温度上昇で地下水が蒸発すれば減速材がなくなり原子炉は臨界条件を満たせず停止する。そして冷えて再び地下水が満ちれば、原子炉は臨界条件を満たし再び稼働開始する。 |
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1957 |
国際地球観測年 (1957年7月1日～1958年12月31日) |
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1957 |
ｲｷﾞﾘｽ ｲｷﾞﾘｽ ｲｷﾞﾘｽ ｱﾒﾘｶ |
論文『B2FH論文』 ※星の元素合成の理論 |
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1957 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
超伝導の発見(ｵﾝﾈｽ/1911年)から半世紀近く経過して理論的な説明がなされた。物体の温度を下げると、原子に束縛されない自由電子(ﾌｪﾙﾐ粒子の一種)の間に引力が発生し、対を形成(ｸｰﾊﾟｰ対と呼ぶ)しながら結晶内を移動するようになる。ｸｰﾊﾟｰ対となる2個のﾌｪﾙﾐ粒子(電子)は、ﾊﾟｳﾘの排他原理に縛られない1個のﾎﾞｰｽ粒子として働く。従って、低温時には結晶内の多数のﾎﾞｰｽ粒子(ｸｰﾊﾟｰ対)が同じｴﾈﾙｷﾞｰ状態に折り重なり、ｺﾋｰﾚﾝﾄな一つの電子の波となることで超伝導状態は引き起こされる。BCS理論によれば、物質の転移温度(超伝導になる温度)は高くても40K程度と考えられた。 |
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1957 |
日本 |
ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀはｹﾞﾙﾏﾆｳﾑに極めて微量の不純物を混ぜるため技術上の困難があった。そんな中、江崎は不純物の量を増やしても同様の効果が得られることを発見し、ｴｻｷﾀﾞｲｵｰﾄﾞ(ﾄﾝﾈﾙﾀﾞｲｵｰﾄﾞ)を発明した。 ※ﾀﾞｲｵｰﾄﾞは不純物が増すと電圧を高くしないと電流が流れないのが普通である。 |
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1957 |
ｿ連 |
ｿ連 |
ｿ連のｺﾛﾘｮﾌは、核弾頭を搭載できる射程8000kmの大陸間弾道弾ﾐｻｲﾙ(CIBM)であるR-7の開発に成功した。R-7はまず5機打上げが試みられた。1機目は発射後60秒は正常だったがその後燃料漏れで火災を起こし失敗。2機目はｴﾝｼﾞﾝ始動に失敗して不発。3機目は発射後33秒でﾛｹｯﾄの姿勢制御が不安定になり失敗。4機目と5機目は、ほぼ目標地点まで飛翔することに成功。これをもって次に人工衛星の打上げが決まった。 |
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1957 |
ｿ連 |
ｿ連 |
人工衛星ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ1号、 打上げ成功 ※世界初の自国打上げ |
1957年10月4日、人工衛星(宇宙船)ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ1号を載せたR-7ﾛｹｯﾄが発射された。ﾛｹｯﾄｴﾝｼﾞﾝの燃焼終了後、ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ1号から電波が受信され、衛星軌道に乗ったことが確認された。ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ1号に搭載された電池の寿命は3週間で、衛星内部の温度を送信した。約3ヵ月後の1958年1月4日、大気圏に再突入して消滅した。 冷戦の中、ｿ連はｱﾒﾘｶに先んじて人工衛星打上げに成功したことは、ｱﾒﾘｶ国内でｽﾌﾟｰﾄﾆｸ･ｼｮｯｸとして広まり、宇宙開発の政治的な意味での重要性を認識した。以後、ｱﾒﾘｶでは研究開発予算が大幅に拡充される。 |
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1957 |
ｿ連 |
ｿ連 |
人工衛星ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ2号、 打上げ成功 ﾗｲｶ犬の世界初の宇宙飛行 ※世界初の生物搭載 |
宇宙船ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ1号の成功に続き、11月3日に宇宙船ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ2号を打ち上げた。ここに搭乗したのはﾗｲｶという名前の雌犬であり、地球上の生物で初めて地球の衛星軌道を周回(宇宙飛行)した。生命維持装置は20日間稼働する計画であったが、その故障等によりﾗｲｶ犬は打ち上げ後数時間で死亡したとみられる。1958年4月14日、大気圏に再突入して消滅。ｽﾌﾟｰﾄﾆｸ2号の成功によって、有人宇宙船の可能性が開けた。 ※ちなみに熱気球によって飛行能力のない動物のうち初めて空を飛んだのは羊である(ﾓﾝｺﾞﾙﾌｨｴ兄弟/1783年)。 宇宙開発が始まると、人工衛星に載せられる能力の低い計算機や計測器から、いかに簡易的に正確に姿勢の制御ができるか…という研究が注目され始めた。 |
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1957 |
日本 |
日本初の原子炉が初臨界 ※東海村に設置 |
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1958 |
ﾙﾄﾞﾙﾌ･L.ﾒｽﾊﾞｳｱｰ |
ﾄﾞｲﾂ |
放射性元素において原子核からγ線を放出される際に、気体の場合、その原子核はγ線放出の反跳を受け、運動量と運動Eの授受が発生し、γ線のｴﾈﾙｷﾞｰには幅広い分布となる。一方、結晶の場合、γ線放出の反跳が無視でき、生じるγ線のｴﾈﾙｷﾞｰ幅が狭い単色光が得られる(ﾒｽﾊﾞｳｱｰ効果)。 |
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1958 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
ﾚｰｻﾞｰの理論 |
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1958 |
ｸﾞｯﾄﾞﾏﾝ ﾛﾋﾞﾝｿﾝ |
論文『ｼﾞｬｲﾛ装置の有限回転の効果』 ｺｰﾆﾝｸﾞ効果 |
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| 1958 |
ｱﾒﾘｶ陸軍 |
ｱﾒﾘｶ |
科学探査衛星ｴｸｽﾌﾟﾛｰﾗ-1号、 打上げ成功 ※2番目の自国打上げ |
1958年1月31日、ﾌｫﾝ･ﾌﾞﾗｳﾝを中心としたﾁｰﾑがｼﾞｭﾉｰⅠﾛｹｯﾄでｱﾒﾘｶ初の科学探査衛星ｴｸｽﾌﾟﾛｰﾗｰ1号の打上げに成功した。ｴｸｽﾌﾟﾛｰﾗｰ1号は宇宙放射線等の計測を実施し、1958年5月23日に電力消耗のため運転停止し、1970年3月31日に大気圏に再突入して消滅した。 ※後にｴｸｽﾌﾟﾛｰﾗｰ3号(1958年3月26日に打上げ)の観測結果と合わせて、地球をﾄﾞｰﾅﾂ状に取り巻く放射性帯であるｳﾞｧﾝ･ｱﾚﾝ帯を発見した。 |
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1958 |
ｱﾒﾘｶ |
ｱﾒﾘｶ |
1958年7月29日、ｱﾒﾘｶの国家航空宇宙法に基づき航空宇宙局(NASA)が設立。ｿ連との中長期的な宇宙開発競争を睨み、ｱﾒﾘｶにおける非軍事部門の宇宙開発を総合的に進める組織として発足。 |
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1958 |
ｱﾒﾘｶ |
月探査機ﾊﾟｲｵﾆｱ1号、 打上げ成功 |
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| 1959 |
ｿ連 |
月探査機ﾙﾅ1号、打上げ成功 ※初の人工惑星 |
世界初の人工惑星であるﾙﾅ1号は無人の月探査機である。ﾙﾅ1号は月面着陸を目指したものの、それは失敗し、月近傍5995kmを通過するに終わった。 ※月の直径は約3500km。 |
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1959 |
ｿ連 |
月探査機ﾙﾅ3号、打上げ成功 月の裏側の写真を撮影 |
ｿ連が無人の月探査機ﾙﾅ3号を打上げ、月の裏側の映像を地球を送信。 |
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1959 |
坂田昌一 |
日本 |
ﾊﾄﾞﾛﾝの複合粒子ﾓﾃﾞﾙ |
1950年代、加速器により続々と発見されるﾊﾄﾞﾛﾝに対してより根源的な基本粒子の存在が示唆された。坂田は複合粒子ﾓﾃﾞﾙを考案し、基本粒子として陽子・中性子・Λ粒子に3つの保存則(核子数・電荷・奇妙さ)に対応させて説明を試みた。 |
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1960 |
国際度量衡局 |
ﾒｰﾄﾙの再定義 Kr原子の光の波長が基準 |
より正確な長さの測定方法として光の干渉現象が着目されてきた。様々な光の波長があるが、最終的に安定性・単色性をもとにｸﾘﾌﾟﾄﾝ原子(Kr86)が出す橙色の光(606nm)が選ばれた。測定精度は100倍ほど高まり、人工的で管理の大変なﾒｰﾄﾙ原器を頼る必要がなくなった。ﾒｰﾄﾙの定義は、特定条件下のKr86の波長の165万763.73倍とし、新たな定義による長さは従来の定義による長さと一致させている。 |
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1960 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
論文『光の見かけの重さ』 |
ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝは一般相対性理論を試験する3つの提案をした。それは以下の通り。 提案ﾃｽﾄ①：水星の近日点移動の理論的説明(ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝ/1915年) 提案ﾃｽﾄ②：太陽による光の経路の曲進(ｴﾃﾞｨﾝﾄﾝ/1919年) 提案ﾃｽﾄ③：光の重力赤方偏移(1960年) |
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1960 |
ﾛｼﾞｬｰ･ﾍﾟﾝﾛｰｽﾞ |
ｲｷﾞﾘｽ |
論文『一般相対論へのｽﾋﾟﾉﾙによるｱﾌﾟﾛｰﾁ』 |
一般相対性理論である種の問題を解くためのきれいで見通しがよい新しい計算方法を与えた。 |
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1960 |
ｱﾒﾘｶ |
気象衛星ﾀｲﾛｽ1号、打上げ成功 ※世界初の気象衛星 |
1960年4月1日、ｱﾒﾘｶは世界初の気象衛星ﾀｲﾛｽ1号を打ち上げた。可視光ﾋﾞﾃﾞｵｶﾒﾗで地表を撮影し、電送により地上に送信。姿勢制御装置に問題があり、夜間撮影はできなかったが、衛星軌道から気象観測が可能であることを示した。 ﾀｲﾛｽ1号は1960年6月17日の運転停止までに2万2952枚の地表写真を撮影した。 |
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1960 |
ｱﾒﾘｶ |
通信衛星ｴｺｰ1号、打上げ成功 ※世界初の通信衛星 |
1960年８月12日、ｱﾒﾘｶは世界初の通信衛星ｴｺｰ1号を打ち上げた。ｴｺｰ1号の構造は、直径30.5mの気球(厚み0.0127mmのﾏｲﾗｰﾎﾟﾘｴｽﾃﾙを金属ｺｰﾃｨﾝｸﾞ)であり、地上からの電波を気球表面で反射することができる気球(受動通信)衛星である。 大陸内･大陸間の電話、ﾗｼﾞｵ音声、ﾃﾚﾋﾞ信号の伝送に成功し、宇宙通信の有用性を拓いた。 ※1964年1月25日にはｴｺｰ2号により追加実験が行われ、その後の通信衛星は中継器で増幅する能動型に移行する。 |
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1960 |
ﾄﾏｽ･ﾏｼｭｰｽﾞ |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
ｸｪｰｻｰ(準星状電波源,準星) |
両者は3C48と呼ばれる電波源の観測のため、ｶﾘﾌｫﾙﾆｱのﾊﾟﾛﾏ山に5m望遠鏡の準備をしていた。3C48とはｹﾝﾌﾞﾘｯｼﾞ電波源ｶﾀﾛｸﾞ第三版の48番目にある天体を意味する。当初、3C48には銀河集団があると考えられたが、観測結果としては星しか写っていなかった。継続的なｽﾍﾟｸﾄﾙ観測により、その星の出す奇妙なｽﾍﾟｸﾄﾙ(一様な赤方偏移)やその強度が15分という短時間が大幅に変わるなど従来のどの天体とも違った。電波源ではあるが、星のように見える(普通の星はそれほど強い電波を出さない)一方、ｽﾍﾟｸﾄﾙの変化の様子を見ると星とは言えず、"準"星的なものに過ぎないということで、こうしたﾀｲﾌﾟの天体を準星状電波源あるいは単に準星(ｸｪｰｻｰ)と名付けられた。 ※発見の2,3年後、3C48や同様のｸｪｰｻｰは宇宙で最も遠い天体(3C48の場合、約60億光年かなた)であることが明らかになった。その奇妙なｽﾍﾟｸﾄﾙというのは地球から見て猛烈な速さ(光速度の30%)で遠ざかることによる赤方偏移であった。 |
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1960 |
ｾｵﾄﾞｱ･ﾒｲﾏﾝ |
ｱﾒﾘｶ |
ｱﾒﾘｶのﾋｭｰｽﾞ研究所のﾒｲﾏﾝがﾙﾋﾞｰ結晶を利用したﾙﾋﾞｰ・ﾚｰｻﾞｰを発明。 |
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1960 |
ｱﾒﾘｶ |
ｵｽﾞﾏ計画、開始 |
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1960 |
IBM |
ｱﾒﾘｶ |
航空券予約ｼｽﾃﾑ |
IBMはSAGE(半自動式防空管理制組織)の技術を活用し、ｱﾒﾘｶﾝ航空から受注した航空券予約ｼｽﾃﾑを開発。 |
| 1961 | ｸﾗｳｽ･ｲｪﾝｿﾝ |
複数電子の2重ｽﾘｯﾄ実験 |
ﾔﾝｸﾞが光を用いた2重ｽﾘｯﾄ実験(1801年)を行い、光の波動性を示す干渉縞を発見したたように、電子を用いた2重ｽﾘｯﾄ実験が行われた。この実験は電子の波動性が確認(1927年の電子線回折の発見/ﾃﾞｲｳﾞｨｿﾝ=ｶﾞｰﾏｰの実験)されてしばらくは思考実験であったが、1961年にｸﾗｳｽ･ｲｪﾝｿﾝにより確かめられた。当然、波動関数の確率解釈(ﾎﾞﾙﾝ/1926年)に基づき、ｽｸﾘｰﾝ上の電子の到達位置の分布は統計的に予言できる。 案の定、電子も2重ｽﾘｯﾄに通すことで光と同様に干渉縞を作り出した。但し、本実験は多数の電子を一斉に2重ｽﾘｯﾄに照射するため、複数の電子が相互作用の結果なのか、電子単独(単電子)で相互作用しうるのか判定できない。 ※単電子の2重ｽﾘｯﾄ実験は、1974年にﾋﾟｴｰﾙ･ｼﾞｮﾙｼﾞｮ･ﾒﾙﾘにより行われ、技術進歩した1989年に外村彰により追試されている。 |
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| 1961 | ｿ連 | ｿ連 |
初の有人宇宙船ﾎﾞｽﾄｰｸ1号、 打上げ |
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1961 |
ﾕﾘ･ｶﾞｶﾞｰﾘﾝ |
ｿ連 |
世界初の有人宇宙飛行 地球は青かった |
ﾎﾞｽﾄｰｸ1号に乗ったｿ連のﾕﾘ・ｶﾞｶﾞｰﾘﾝ少佐は世界初の有人宇宙飛行に成功。1時間半余りで地球を一周した。3週間後にA・ｼｪﾊﾟｰﾄﾞ(米)も有人宇宙飛行に成功するが、米国の威信回復のためｹﾈﾃﾞｨ大統領はｱﾎﾟﾛ計画(有人月面着陸)を発表。 |
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1961 |
ﾌﾗﾝｸ･ﾄﾞﾚｲｸ |
ｱﾒﾘｶ |
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1961 |
ｱﾒﾘｶ |
世界初の地下核実験 ※ﾈﾊﾞﾀﾞ砂漠(ﾈﾊﾞﾀﾞ核実験場) |
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1962 |
ﾌﾞﾙｰﾉ･ﾛｯｼ |
ｱﾒﾘｶ |
X線天体 |
ﾛｹｯﾄに搭載した検出器で太陽系外にあるX線を放つ天体の観測に成功。 |
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1962 |
日本 |
日本国産第1号原子炉(JRR-3)が臨界に到達 ※JRR-3は研究用原子炉施設 |
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| 1963 |
ﾌﾘｯｼｭ ｽﾐｽ |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
時間の遅れの実証 ※特殊相対性理論の帰結の実証 |
宇宙線として飛来するμ粒子の崩壊に至る平均寿命をﾓﾉｻｼにして、光速度付近で運動する物体の時間の遅れを調べた。静止系でのμ粒子の平均寿命は約2×10^-6秒であるが、宇宙線として飛来するμ粒子(光速度の約99.5%)では、特殊相対性理論に基づく時間の遅れのため平均寿命が延びると予測される。ﾌﾘｯｼｭとｽﾐｽは標高の異なる2地点(標高差で1907m)でのμ粒子の累積検出回数を調べて比較した結果、静止系での平均寿命で考えた場合よりも累積検出回数の差が小さかったため、時間の遅れが平均寿命の延びとして現れていると結論付けた。※参考。 |
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1963 |
ﾏｰﾃﾝ･ｼｭﾐｯﾄ | ｱﾒﾘｶ | ｸｪｰｻｰ(準星) | |
| 1963 | ﾛｲ･ｶｰ | ﾆｭｰｼﾞｰﾗﾝﾄﾞ |
※自転する軸対称ﾌﾞﾗｯｸﾎｰﾙ |
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1963 |
ｱﾒﾘｶ空軍 |
ｱﾒﾘｶ |
米国空軍は対空防護ｼｽﾃﾑ(SAGE)を完成・配備。ﾚｰﾀﾞｰ設備のﾃﾞｰﾀからﾘｱﾙﾀｲﾑで敵の戦略爆撃機の位置や軌道を算出・表示する。ﾘｱﾙﾀｲﾑ処理、ｵﾝﾗｲﾝ・ｼｽﾃﾑ、ｸﾞﾗﾌｨｶﾙ･ﾃﾞｨｽﾌﾟﾚｲなど新技術の実証の場となり、ｺﾝﾋﾟｭｰﾀ産業発展の基盤となる。 |
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1963 |
ｱﾗﾝ･ﾏｸﾘｵﾄﾞ･ｺｰﾏｯｸ |
ｱﾒﾘｶ |
X線CTの原理 |
生体組織を透過するX線の吸収分布について数学的に解析する理論を発表。 |
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1964 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
ｸｫｰｸ理論 ｸｫｰｸの導入 |
両者独立でｸｫｰｸ模型を提唱。当時、陽子・中性子・ﾛｳ・ｵﾒｶﾞ・ﾃﾞﾙﾀ等のﾊﾞﾘｵﾝ、様々な中間子(ﾒｿﾝ)が続々と発見され、ﾊﾄﾞﾛﾝ(強粒子、強い力(核力)が働くﾊﾞﾘｵﾝとﾒｿﾝからなる粒子族)の種類が溢れていた。ｸｫｰｸ模型では、ﾊﾄﾞﾛﾝを構成するより根源的な基本粒子としてｸｫｰｸが導入され、100種類超のﾊﾄﾞﾛﾝは3種類のｸｫｰｸに還元される。当初満たすべき3つの保存則(核子数、電荷、奇妙さ)に対応する3種類のｸｫｰｸが用意され、各ﾊﾄﾞﾛﾝの性質を十分説明した。 |
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1964 |
欧州原子核研究 機構(CERN) |
欧州 |
光速度不変の原理の実証実験 ※特殊相対性理論の公理の実証 |
ｼﾞｭﾈｰﾌﾞにあるCERN(ｾﾙﾝ)(欧州原子核研究機構)にて、速度の合成則を確認する実験が行われた。速度の合成則とはﾆｭｰﾄﾝ力学の時代の考えであり、超光速を許容する結果となる。しかしｱｲﾝｼｭﾀｲﾝの特殊相対性理論では光速度不変の原理のもと、ﾛｰﾚﾝﾂ変換を満たす新たな速度合成則では、光速度が上限値となる結果となる。具体的な式は以下の通り。 w=(u+v)/(1+(uv/c^2)) 実験内容は、高ｴﾈﾙｷﾞｰ加速器で陽子を光速度付近まで加速して、標的物質と衝突させて多数の高速素粒子を発生させる。この粒子群の中のﾊﾟｲ中間子π0を追跡し、速度を測定する。π0は電気的に中性で、静止していると半減期2×10^-16秒で2つのｶﾞﾝﾏ線に崩壊する。π0はu=0.99975cでほぼ光速度であり、その後発生するｶﾞﾝﾏ線はもちろん光速度cである。ﾆｭｰﾄﾝ力学における速度合成則であればπ0の進行方向に放射されるｶﾞﾝﾏ線の速度は1.99975c(光速度の約2倍)である。一方、特殊相対性理論の速度合成則であれば、 w=(0.99975c+c)/(1+(0.99975c^2)/c^2)=1.99975c/1.99975=c となり、光速度cと一致する。 実際の実験結果は誤差1/10000の精度で、ｶﾞﾝﾏ線の速度が光速度に一致することが実証された。よって、特殊相対性理論の原理である光速度不変の原理は、否定されず正しいという結果となった。 |
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1965 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
(宇宙背景放射,3K輻射) ※ﾋﾞｯｸﾞﾊﾞﾝの残光(余熱) |
衛星放送の障害となる宇宙の雑音電波を調べていたｱｰﾉ･ﾍﾟﾝｼﾞｬｽとｳｯﾄﾞﾛｳ･ｳｨﾙｿﾝは、宇宙のあらゆる方角から(等方的に)時間に関係なく一定の強さの電波(ﾉｲｽﾞ)が地球に飛来していることに気が付いた。 両名は、特定の電波源のないこの冷たい電波(約2.7Kの温度に相当する黒体輻射ｽﾍﾟｸﾄﾙ(ﾌﾟﾗﾝｸ分布)に一致)は、138億年前の宇宙誕生時のﾋﾞｯｸﾞﾊﾞﾝの衝撃の残光(余熱)として、現在に至るまで宇宙全体で反響している証拠とした。これを宇宙ﾏｲｸﾛ波背景放射(もしくは3K輻射)と呼び、ﾙﾒｰﾄﾙが発見したﾊｯﾌﾞﾙ=ﾙﾒｰﾄﾙの法則の発見(1927年)に続く、ﾋﾞｯｸﾞﾊﾞﾝ宇宙論の決定的な証拠となった(※定常宇宙論は衰退）。 ※宇宙ﾏｲｸﾛ背景放射の詳細な観測結果(密度のゆらぎ)は、1989年11月に打ち上げられたｱﾒﾘｶの人工衛星COBE(ｺｰﾋﾞｰ)により、1992年に発表される。 |
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1965 |
ｿ連 |
人類初の宇宙遊泳 |
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1965 |
ｼﾞｮﾝ･ｽﾁｭｱｰﾄﾞ･ﾍﾞﾙ |
ｱｲﾙﾗﾝﾄﾞ |
量子論において非決定論(確率論)であるｺﾍﾟﾝﾊｰｹﾞﾝ解釈に対して、決定論者であったｱｲﾝｼｭﾀｲﾝは"隠れた変数"の存在により、量子論は決定論的に扱えるようになると信じていた。ﾍﾞﾙは、ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝが主張するような"隠れた変数"が存在する場合に成立する不等式(ﾍﾞﾙの不等式)を提示した。ﾍﾞﾙの不等式を検証することで、ｱｲﾝｼｭﾀｲﾝが正しいか、現在の量子論の主流的解釈(ｺﾍﾟﾝﾊｰｹﾞﾝ解釈)が正しいかを判断できる。 |
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| 1965 | ｴｽﾞﾗ･ｾｵﾄﾞｱ･ﾆｭｰﾏﾝ | ｱﾒﾘｶ |
※帯電自転する軸対称ﾌﾞﾗｯｸﾎｰﾙ |
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| 1965 | ｲｺﾞｰﾙ･ﾉﾋﾞｺﾌ | ｿ連 | ﾎﾜｲﾄﾎｰﾙの概念 | |
| 1965 | ﾌﾗﾝｽ |
人工衛星ｱｽﾃﾘｯｸｽ打上げ ※3番目の自国打上げ |
1965年11月26日、ﾌﾗﾝｽがﾃﾞｨｱﾏﾝAﾛｹｯﾄにより人工衛星ｱｽﾃﾘｯｸｽの打上げに成功。自国ﾛｹｯﾄによる打ち上げ成功は、ｿ連、ｱﾒﾘｶに続き3番目となった。 | |
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1966 |
ｿ連 |
ｿ連 |
無人月探査機ﾙﾅ9号、 初の月への軟着陸 |
2月3日、ﾙﾅ9号が月の嵐の海に軟着陸。有人着陸に向けてのﾃﾞｰﾀを取得。 |
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1966 |
ｿ連 |
ｿ連 |
無人月探査機ﾙﾅ10号、 初の月周回軌道に乗る |
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1966 |
ｱﾒﾘｶ |
ｱﾒﾘｶ |
無人月探査機ｻｰﾍﾞｲﾔｰ1号、 月への軟着陸 |
6月2日、ｻｰﾍﾞｲﾔｰ1号が月の嵐の海に軟着陸。有人着陸に向けてのﾃﾞｰﾀを取得。 |
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1967 |
ｹﾙﾋﾞﾝ(K)の採用 |
熱力学温度の単位をｹﾙﾋﾞﾝ(K)に決定。ｹﾙﾋﾞﾝ(K)は「水の三重点の熱力学温度の1/273.16」と定義される。 |
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1967 |
時間の再々定義 Cs原子の光の周波数 |
原子周波数標準の研究が進み、時間(1秒)が再々定義された。1秒は「Cs133原子の基底状態の2つの超微細構造準位間に対応する放射(光)の固有周期の9192631770倍の継続時間」と定義される(国際原子秒と呼ぶ)。その結果、Cs133原子の当該準位間による固定周波数は正確に9192631770Hzとなる。1997年には絶対零度での測定という追加条件が付され、その精度は3000万年に1秒のｽﾞﾚが生じる程度となる。 |
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1967 |
ｲｷﾞﾘｽ ｲｷﾞﾘｽ |
ﾋｭｰｲｯｼｭ(ﾍﾞﾙの指導教官)は時間分解能の優れた電波望遠鏡を開発し、掃天観測を実施した。その結果、大学院生のｼﾞｮｽﾘﾝ・ﾍﾞﾙが電波を発光させるﾊﾟﾙｻｰ(PSR B1919+21)を発見し、約1.337秒の正確な周期のﾊﾟﾙｽ信号を放つ天体であった。当初、自然由来と思えないほど規則的なﾊﾟﾙｽのため、ﾋｭｰｲｯｼｭは地球外知的生命体によるｼｸﾞﾅﾙではないかと考えた。 【ﾊﾟﾙｻｰについて】 ﾊﾟﾙｻｰはﾊﾟﾙｽ状(数ﾐﾘ秒～数秒の間隔)の光(可視光、電波、X線)を規則的に放出するため"宇宙の灯台"とも言われる。ﾊﾟﾙｻｰは恒星の超新星爆発後に残った中性子星と考えられ、放射のｴﾈﾙｷﾞｰ源別に3種類のﾊﾟﾙｻｰが知られている。 また1974年には中性子星が2つ連なる連星ﾊﾟﾙｻｰ(中性子星連星)が発見される。 |
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1967 |
ｱﾒﾘｶ ﾊﾟｷｽﾀﾝ ｱﾒﾘｶ |
(ｸﾞﾗｼｮｳ=ﾜｲﾝﾊﾞｰｸﾞ=ｻﾗﾑ理論, GWS理論) ※電磁気力と弱い力の統一理論 ｳｨｰｸﾎﾞｿﾝの予言 |
4つの基本的な力のうち電磁気力と弱い相互作用を統一する理論(GWS理論)が導き出された。初期宇宙(宇宙誕生から10^-11秒後)は10^15度の超高温、超高密度状態にあったため、こうした環境では弱い相互作用の媒介粒子であるｳｨｰｸﾎﾞｿﾝの質量はｾﾞﾛとなり、電磁気力の媒介粒子である光子と同じ粒子と見なされる。よって、電磁気力と弱い相互作用の区別がつかなくなり、両者は一つの力(電弱力と呼ぶ)に統一される。 ※GWS理論から予言される弱い相互作用を媒介する粒子であるｳｨｰｸﾎﾞｿﾝは、1983年にCERN(欧州合同原子核研究機構)の実験で発見される。 |
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1967 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
当初、ｸｫｰｸ模型は単に現象説明(辻褄合わせ)のための仮想粒子に過ぎないと考えられていた。1967年、SLAC(ｽﾀﾝﾌｫｰﾄﾞ線形加速器)での電子を陽子に衝突させる散乱断面積測定の実験から、陽子の中の電荷は一様に存在せず、その内部に点状の荷電粒子の存在を発見した。ｸｫｰｸの物理的発見の端緒であり、その後想定される各種ﾊﾟﾗﾒｰﾀ(質量、電荷、ｽﾋﾟﾝなど)の検証実験は1972年までかかる。 | ||
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1968 |
ｲｷﾞﾘｽ ｱﾒﾘｶ |
映画『2001年宇宙の旅』(4月) 小説『2001年宇宙の旅』(6月) ﾓﾉﾘｽ(進化を促す謎の装置) |
SF映画『2001年宇宙の旅』がｷｭｰﾌﾞﾘｯｸ監督の下で製作され、4月6日に公開された。6月には小説が出版された(映画のﾉﾍﾞﾗｲｽﾞではない)。 ※続編として1982年にSF小説『2010年宇宙の旅』が出版され、1984年に映画化され『2010年』公開される。 |
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1969 |
ARPA | ｱﾒﾘｶ |
ｱｰﾊﾟﾈｯﾄ ※ｲﾝﾀｰﾈｯﾄの誕生 |
現在のｲﾝﾀｰﾈｯﾄの原型。ｱｰﾊﾟﾈｯﾄの研究開発の主導は国防総省の高等研究計画局(ARPA(1958年設立)、現DARPA)。もとより全米規模でｺﾝﾋﾟｭｰﾀをﾈｯﾄﾜｰｸ化し計算能力の融通し合うことを構想し、ｱｰﾊﾟﾈｯﾄで実証。当初、通信方式はNCP。 |
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1969 |
ｿ連 |
初の有人宇宙船ﾄﾞｯｷﾝｸﾞに成功 ※ｿﾕｰｽﾞ4号と5号 |
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1969 |
ｱﾒﾘｶ航空宇宙局 (NASA) |
ｱﾒﾘｶ |
人類、月面に立つ |
7月20日、宇宙船ｱﾎﾟﾛ11号の着陸船ｲｰｸﾞﾙが静かな海に軟着陸。ｱｰﾑｽﾄﾛﾝｸﾞとｵﾙﾄﾞﾘﾝが月面に降り立つ。1963年に暗殺されたｹﾈﾃﾞｨ大統領が、1960年代末までに果たすと公約したｱﾎﾟﾛ計画は達成された。 |
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1969 |
天の川銀河の運動速度 |
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1969 |
ｼﾞｮｾﾌ･ｳｪｰﾊﾞｰ | ｱﾒﾘｶ |
重力波の検出? |
ｼﾞｮｾﾞﾌ･ｳｪｰﾊﾞｰは重力波検出器として共振型重力波検出器を利用し、1967年に最初に重力波と思しき信号を捉えたと発表した。しかし、別の事象によるﾉｲｽﾞの可能性もあり、信頼性を高めるべくその後、距離を離した2台の共振型重力波検出器を用意した。1969年に2台の装置が同時に信号を検出し、重力波の発見と伝えられた。しかし、多くの研究者が追試実験を行ったが悉く失敗したことから、今ではｳｪｰﾊﾞｰの実験は別の原因で起きたと考えられている。 |
| 1970 | ﾍﾞﾗ･ﾙｰﾋﾞﾝ | ｱﾒﾘｶ |
※暗黒物質の存在の示唆 |
ﾍﾞﾗ博士は、渦巻き銀河を観測し、光らない物質が銀河に隠されていなければ銀河の回転を説明できないことに気づいた。ｹﾌﾟﾗｰの運動の法則に従えば、銀河の中心部に近い内側ほど速く、遠い外側ほど遅く回転するはずだ。観察の結果、外側の回転があまり遅くなっておらず、銀河の外側にも内側と同じくらいに強い重力源が存在していることを示唆した。 |
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1970 |
ｱﾒﾘｶ航空宇宙局 (NASA) |
ｱﾒﾘｶ |
X線観測衛星ｳﾌﾙ、打上げ |
世界初のX線観測衛星ｳﾌﾙの打ち上げ。ｳﾌﾙとはｽﾜﾋﾘ後で"自由"を意味する。 |
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1970 |
野村民也 |
日本 |
人工衛星おおすみの打上げ ※4番目の自国打上げ |
1970年2月11日、東京大学宇宙航空研究所(ISAS)主導のもと内之浦の鹿児島宇宙空間観測所からL-4S-5号機ﾛｹｯﾄにより、日本初の人工衛星おおすみが打ち上げられた。自国ﾛｹｯﾄによる打ち上げ成功は世界で4番目(ｿ連、ｱﾒﾘｶ、ﾌﾗﾝｽ、日本)となった。 |
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1971 |
ﾓﾙ(mol)の採用 7つの基本単位出揃う |
国際単位系(SI)基本単位として物質量の単位ﾓﾙ(mol)を採用。これにて7つの基本単位(m、kg、s(時間)、A(電流)、K(温度)、cd(光度)、mol)の定義が出揃った。ﾓﾙ(mol)は「0.012kgの炭素12の中に存在する原子の数に等しい数の要素粒子を含む系の物質量」と定義される。 |
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1971 |
ﾊｰﾌｨｰﾙ ｷｰﾃｨﾝｸﾞ |
時間の遅れの実証 ※相対性理論の帰結の実証 |
精密な原子時計を積んだ飛行機を飛ばし、地上の原子時計に対する時間の進み具合(ﾃﾝﾎﾟ)を比較した。その結果、相対性理論の予測通りの時間の遅れが観測された。 この場合、特殊相対性理論と一般相対性理論の両方の効果が合わさって時間の進み方の違いが累積される。特殊相対性理論では光速度に近づくほど時間が遅れるが、地球の自転ｽﾋﾟｰﾄﾞ(時速1700km)、飛行機の巡航速度(時速800km)と比べると光速度は圧倒的に大きく、この影響は小さい。一方で、一般相対性理論では重力が強いほど(地上に近いほど)時間が遅れるため、重力加速度が地上よりも3%小さい高度1kmを飛ぶ飛行機内の時計の方が地上よりも時間が遅れる。 |
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1971 |
※ﾌﾞﾗｯｸﾎｰﾙの実在性 |
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1971 |
ｸﾙｰ | ｱﾒﾘｶ |
原子1個の撮影に成功 |
大阪で開かれたX線光学･ﾏｲｸﾛｱﾅﾘｼｽ国際会議にて、ｸﾙｰが電子顕微鏡撮影によりﾄﾘｳﾑとｳﾗﾝの原子を撮影した写真を発表した。約1億倍に拡大した写真には、細長く連なった原子の粒が一個一個、見て取れた。 |
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1971 |
東京大学宇宙航空研究所(ISAS) | 日本 |
科学衛星しんせいの打上げ |
1971年9月28日、M-4S-3号機により、最初の科学衛星しんせいが軌道に乗り、衛星による観測が始まった。 |
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1972 |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
ｺｰﾈﾙ大学のﾘｰのﾁｰﾑは、ﾍﾘｳﾑ3の超流動現象を発見。当時ﾍﾘｳﾑ3は超流動を起こさないと考えられていた。彼らが発見したﾍﾘｳﾑ3の超流動の条件は2.6mK、34気圧であり、これはﾍﾘｳﾑ4の超流動の条件よりも厳しい。 |
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1972 |
ﾌﾗﾝｽ原子力庁 |
ﾌﾗﾝｽ |
1972年5月、ｶﾞﾎﾞﾝ共和国のｵｸﾛになるｳﾗﾝ鉱床から採掘される試料を、ﾌﾗﾝｽの核燃料加工施設で分析した。すると天然ｳﾗﾝに含まれるｳﾗﾝ235の同位体比率が太陽系で一定のはずの0.72%より小さく0.717%だった。▲0.003%という僅かな差であるが、見過ごせない値であった。 ﾌﾗﾝｽ原子力庁の専門家は、19年前(1953年)にｱﾒﾘｶの科学者が指摘した天然のｳﾗﾝ鉱床が天然原子炉として稼働するという報告に行きつき、ｱｰｶﾝｿｰ大学の地球化学者である黒田和夫がその条件を提示していた(1956年)。20億年前の天然原子炉(ｳﾗﾝ鉱床)は、3%程度の濃縮ｳﾗﾝであり、地下水が減速材として働き、臨界条件を満たして稼働した。温度上昇により地下水が蒸発すれば減速材がなくなり、臨界条件が崩れ、原子炉は停止する。冷えて地下水が再び満ちれば自然に再稼働となる。このように地下水は減速材と制御棒の役割を果たした。採取した鉱石の同位体分析から、当時の天然原子炉は30分稼働すると2時間半以上停止するというｻｲｸﾙが出来上がっていたらしい。間欠泉のような規則性で断続的に原子炉の停止･稼働を繰り返しながら、数十万年にわたりｴﾈﾙｷﾞｰを生み出していた。 |
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1972 |
ｱﾒﾘｶ航空宇宙局 (NASA) |
ｱﾒﾘｶ |
木星探査機ﾊﾟｲｵﾆｱ10号、打上げ ※世界初の木星探査衛星 |
世界初の木星探査機であり、最初の太陽系外に飛び出した人工天体。ﾋﾄの裸の絵のﾌﾟﾚｰﾄを積んでいる。 |
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1972 |
ｲｷﾞﾘｽ |
X線CTｽｷｬﾅｰ |
ﾊｳﾝｽﾌｨｰﾙﾄﾞ(ﾋﾞｰﾄﾙｽﾞ所属のﾚｺｰﾄﾞ会社(EMI社)の技術者)は、ｺｰﾏｯｸのCT理論(1963年頃)をもとにX線CTｽｷｬﾅｰ(ｺﾝﾋﾟｭｰﾀを用いたX線断層撮影装置)を開発し、患者の脳の撮影を行った。1975年には全身用のX線CTｽｷｬﾅｰも開発し、現在のX線CTｽｷｬﾅｰの原型である。相対的な吸収率を示すHousefiled Unit(HU)という単位がある(水は0HU、空気は-1000HU)。 |
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1973 |
日本 日本 |
小林･益川理論 小林･益川模型 ※CP対称性の破れを説明 |
保存則に対応するように当初ｸｫｰｸは3種類だったが、他の保存則や保存則の小さな破れを説明するために、ｸｫｰｸを6種類まで拡大した模型を提唱。 | |
| 1974 |
ﾋﾟｴｰﾙ･ｼﾞｮﾙｼﾞｮ･ﾒﾙﾘ |
単電子の2重ｽﾘｯﾄ実験 |
電子を1個ずつ何度も2重ｽﾘｯﾄに向けて照射し、その痕跡が蓄積されたｽｸﾘｰﾝには干渉縞が現れることが確認された。これは個々の電子が存在確率波として一定の広がりを持っているという理論的仮定を、実験的に裏付けたと言える。 | |
| 1974 | ｱﾒﾘｶ |
電子の光速度実験 電子の動質量の増加 |
ｱﾒﾘｶ西海岸にあるｽﾀﾝﾌｫｰﾄﾞ大学の線形加速器研究所(SLAC)で、高ｴﾈﾙｷﾞｰ域に加速された電子の速度を調べる実験が行われた。電子を最高ｴﾈﾙｷﾞｰ(3.3×10^-9J=20.5GeV)まで加速して、速度を測定すると非常に良い精度で光速に一致した。 E=mc^2=m0c^2(静止ｴﾈﾙｷﾞｰ)＋1/2m0c^2(運動ｴﾈﾙｷﾞｰ)とすると、 |
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| 1974 |
ｼﾞｬｰｼﾞｬｲ ｸﾞﾗｼｮｳ |
ｱﾒﾘｶ ｱﾒﾘｶ |
大統一理論 | |
| 1974 |
※中性子星連星の発見 時間の遅れの実証 ※一般相対性理論の帰結の実証 重力波の間接的検出 |
ﾌﾟｴﾙﾄﾘｺのｱﾚｼﾎﾞ天文台で連星ﾊﾟﾙｻｰ(PSR B1913+16)は発見された。連星ﾊﾟﾙｻｰのﾊﾟﾙｽ間隔は、ﾊﾟﾙｻｰの公転運動に伴うﾄﾞｯﾌﾟﾗｰ効果により約8時間周期で変化する。さらに詳細な観測により、もう一方の星も中性子星であることが判明した。また連星ﾊﾟﾙｻｰでは両天体の接近時には重力が強まることによる時間の遅れ(一般相対性理論の効果) ﾊﾟﾙｽ間隔の延びが検出される。 【重力波の間接的検出】 さらに両名は十数年にわたって連星ﾊﾟﾙｻｰを観測し続け、その公転周期が徐々に短くなっていることを突き止めた。この周期減少率は重力波として外部にｴﾈﾙｷﾞｰが持ち出されるとする一般相対性理論の予測値に誤差の範囲で一致したことから、重力波の存在を間接的に示したと言える。 ※当時、連星ﾊﾟﾙｻｰは重力波検出の唯一の手段であったが、直接的な重力波の検出方法としてLIGO(ﾚｰｻﾞｰ干渉計重力波観測所)が2005年から観測開始し、途中改良を経て2015年9月に初の重力波の直接観測に成功している。 |
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| 1975 | ﾎﾟｰﾙ･ﾃﾞｨﾗｯｸ | ｲｷﾞﾘｽ |
講演『宇宙論と重力定数』 物理定数の変化説 重力定数は次第に弱くなる? |
1940年にｶﾞﾓﾌが相対論の啓蒙書として刊行した『不思議の国のﾄﾑｷﾝｽ』は、相対論効果を際立たせるために、光速度という物理定数を自転車の走行速度まで落とした世界を舞台とした。ｶﾞﾓﾌは物理定数を変えた世界を例え話として考えてみせたが、実際に物理定数は変化しているという説を唱えたのは量子力学、量子電磁気学の確立で活躍したﾃﾞｨﾗｯｸである。 ﾃﾞｨﾗｯｸは電気力と重力の比率①と、宇宙と陽子の比率②という無次元の二つの巨大数(いずれも約10^40)に注目した。まず両者が同程度であることに対して、単なる偶然の一致とは信じられないとし、未来永劫いつも一致していると仮定した。次に、宇宙が膨張し続け、陽子などの素粒子の大きさが一定(ｽﾍﾟｸﾄﾙ線の波長などは常に一定)とすれば、比率②は増加し続ける。増加する比率②と比率①が一致するためには、比率①のうち素粒子の質量は変化させなければ、最終的に動かせるのは重力定数Gとなる。つまり、重力定数Gは時間に対して減少していくと予測した。 「私の観点では、宇宙は最大の大きさはなく、無限に膨張していくものであります。そして重力定数Gはそれに従って永久にますます弱くなるのです。」 |