オッペンハイマーの「彼女は消えた」！物理学界のファーストレディ、呉健雄はマンハッタン計画の重要な問題を解決した

長い待ち時間を経て、ついに『オッペンハイマー』が国内で公開される。

ノーラン監督は映画の細部と品質に細心の注意を払ったため、公開時には絶賛された。

しかし、多くの観客は、伝記作品であるため、映画の中で「彼ら」が消えてしまったと感じた。

180分の映画では、女性たちは主に恋人、妻、女子学生、背景の通行人として登場し、オッペンハイマーとマンハッタン計画の伝説を彩っている。

真剣な科学的な議論で発言する女性はいなかったし、オッペンハイマーが科学者たちにマンハッタン計画への参加を呼びかけたときも、女性科学者は一人もいなかった。

しかし実際には、映画の中の管理、ロジスティクス、主婦だけではなく、女性の科学者、技術者、兵士もすべてマンハッタン計画の成功に重要な貢献をしたのです...

マンハッタン計画全体を通じて、女性たちは爆発化学の専門知識から核分裂理論の研究、労働力のサポートから原子炉の試験、原子爆弾の設計と製造まで、あらゆることに関わっていた。

彼は、原子爆弾の運命を決定づける重要な技術的ポイントについても責任を負っていた。

ロスアラモス国立研究所のキャシー・キースは次のように説明しています。

「1943年、マンハッタン計画のリーダーであるJ・ロバート・オッペンハイマー将軍とレスリー・R・グローブス将軍は、自分たちの目標達成を助けてくれる人物を全国で探しました。

彼らは、性別、年齢、博士号や技術的な経験の有無に関係なく、全員を平等に扱います。貢献できるものがあれば、考慮します。 「

今日は、その伝説の中の「彼ら」の物語を見てみましょう。

忘れ去られたノーベル賞

呉建雄

呉建雄は中国系アメリカ人の素粒子物理学者および実験物理学者であり、アメリカ物理学会初の女性会長であり、「東洋のマリー・キュリー」、「原子核研究の女王」、「物理学のファーストレディ」などと呼ばれています。

マンハッタン計画の間、呉健雄は核反応を継続させ、原子爆弾の貴重な原材料を提供した。

かつて、呉建雄はノーベル賞まであと一歩のところまで来ていました。楊振寧がパリティ非保存の理論を提唱した後、呉建雄はこの理論を実際に証明しました。この発見は、現在素粒子物理学の標準モデルとして知られているものの始まりとなりました。

楊振寧とオッペンハイマーはともに呉建雄をノーベル賞委員会に推薦したが、彼らの意見は採用されなかった。

結局、呉建雄はノーベル賞を逃した。

1957年、同僚の李宗道と楊振寧はこのプロジェクトでノーベル物理学賞を受賞したが、呉健雄はノーベル賞受賞者リストから除外された。

1988年のノーベル賞受賞者であるスタンバーグに宛てた祝辞の中で、ウー・チェンション氏はこう書いている。「私は賞をもらうために研究をしたことはありませんが、それでも何らかの理由で自分の研究が無視されると深く傷つきます。」

もちろん、呉建雄の物理学への貢献はそれだけではありません。彼女は、保存ベクトル電流の仮説、弱い相互作用における電荷共役対称性の破れ、そしてアインシュタイン-ポドルスキー-ローゼンのパラドックスに関連するエンタングルメント光子の最初の実験結果を実験的に確認しました。

呉建雄はノーベル賞を受賞しなかったが、彼女の貢献により、ノーベル賞を受賞したキュリー、アインシュタイン、フェルミ、ファインマンといった物理学の巨匠たちと同じくらい有名になった。

彼女に敬意を表して、小惑星（2752 Wu Chien-Shiung）に彼女の名前が付けられました。

リーゼ・マイトナー

原子爆弾は核分裂によって動力を得ます。

リーゼ・マイトナーは1939年にオットー・ハーンとともに原子核分裂を発見した。

しかし、6年後、この発見によりノーベル化学賞を受賞したのはハーンだけだった。

リーゼ・マイトナーは1878年にウィーンで生まれました。23歳でウィーン大学に入学し、4年後に同大学で物理学の博士号を取得した2人目の女性となりました。

博士号を取得した後、マイトナーはドイツのベルリンに行き、物理学者プランクと化学者ハーンとともに研究しました。

マイトナー氏とハーン氏は30年以上にわたって一緒に働いてきた。 1918年、彼らは共同でプロトアクチニウムという元素を発見した。

1926年、マイトナーは原子核分裂の研究を始めました。

1938年にナ​​チスドイツが権力を掌握すると、マイトナーはベルリンからまずオランダへ、その後スウェーデンのストックホルムへ逃亡した。

同年、オットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンは原子核分裂の証拠を発見したが、ウランの原子核が二つに分裂するという理論を立てたのはマイトナーと彼女の甥である物理学者オットー・フリッシュだった。

さらに、マイトナーとフリッシュは、このプロセスを「核分裂」と呼んだ最初の人物であり、1939年にそのプロセスを説明する論文をサイエンス誌に発表しました。

しかし、1944年にノーベル化学賞はオットー・ハーンにのみ授与され、マイトナーの貢献は認められませんでした。

マイトナーは後に、1949年にマックス・プランク・メダル、1966年にハーン、シュトラスマンとともにエンリコ・フェルミ賞を受賞した。

しかし、マイトナーの作品は歴史の塵の中に埋もれ、彼女の貢献はわずか数行にまで縮小され、さらに短くなっています。

マンハッタン計画における最も重要な問題の解決

呉健雄は1944年9月にマンハッタン計画に参加するよう招待された。

当初、呉建雄氏は原子炉の放射線の影響を調査する任務を負っていた。

しかし、マンハッタン計画はこの時点では順調に進んでいなかった。ハンフォード基地で新たに稼働を開始したB原子炉は、定期的に自動的に起動と停止を繰り返していた。

彼らは、核分裂連鎖反応における中性子が不可解にも消えたことを発見しました。

ウィーラー氏とフェルミ氏は、ウラン235の核分裂生成物で半減期が9.4時間のキセノン135が犯人ではないかと疑った。

しかし、彼らは皆、それに対処する方法がありませんでした。第一に、彼らは自分たちの推測が正しいことを証明できず、第二に、核反応でキセノン 135 を分離できなかったのです。

前途が暗くなりかけた頃、フェルミとその同僚とともに研究していた科学者のセグレは、1940年にバークレーで呉建雄とともに書いたキセノンの放射性同位元素に関する博士論文を思い出した。

セグレはフェルミらに「ウーさんに聞いてみてください。この論文はまだ出版されていません」と言った。

フェルミとウィーラーは呉健雄を訪問した後、自分たちの推測を確認した。

呉建雄氏の論文は、キセノン135が中性子捕獲断面積が非常に大きいことを実証しており、それが原子炉の運転に大きな影響を与えるだろう。

そのため、核反応が継続できるかどうかを判断するという重要な任務が呉建雄に与えられた。

呉建雄は期待に応え、気体拡散によってウランをウラン235とウラン238の同位体に分離する方法を開発した。

こうして、核分裂連鎖反応で消えた中性子が発見されたのです！

さらに、マンハッタン計画の間、ウー・チェンションは放射性ウランの分離に関する研究を利用して、原子爆弾の原料を供給したテネシー州のオークリッジ工場での濃縮ウラン生産の標準モデルを確立し、革新的なガイガーカウンターを製作しました。

しかし、マンハッタン計画に関する伝説的な物語のほとんどでは、呉建雄の功績は必ず省略されている。

マンハッタン計画に参加した他の女性たち

ジョーン・ヒントン

ジョーン・ヒントン（中国名ハン・チュン、AI ゴッドファーザー ヒントンの叔母）は原子物理学者であり、マンハッタン計画に直接関わった数少ない女性科学者の一人です。

1942年にベニントン大学で理学士号を取得した後、ウィスコンシン大学マディソン校に入学し、1944年に物理学の博士号を取得しました。

ロスアラモスでは、彼女は主に核反応に関する実験を担当していました。ヒントンは最初の原子炉の炉心の周りにベリリウムのブロックを積み重ね、カウンター用の電子回路を構築した。ヒントン氏はその後、2号機の原子炉の制御棒の設計と製造に協力した。

ヒントン氏の研究は原子炉の開発につながったが、米国が長崎と広島に原爆を投下した後、ヒントン氏は平和維持のために各地を旅し、演説を行った。

ヒントンは残りの人生を中国で過ごし、彼女の貢献は「原子炉の開発支援」と要約される。

リリ・ホーニグ

リリ・ホーニグはマンハッタン計画に携わった女性科学者でした。

彼女は1942年にブリンマー大学で学士号を取得し、1950年にハーバード大学で博士号を取得しました。

リリ・ホーニグはマンハッタン計画の際にロスアラモスで化学者として働いていました。

彼女は最初にプルトニウムの基礎研究に携わり、その後爆縮レンズの研究に携わりました。

さらに、ホーニグは、原子爆弾を多くの民間人が住む人口密集地域ではなく、無人地域で使用することを要求する請願書に署名したロスアラモスの多くの人々のうちの一人でした。

映画の中で、ホーニグはハーバード大学の化学科ではタイピングは教えられていないとオッペンハイマーに告げる女性研究者の役を演じている。

彼女の登場は、人々を賢く利用し、公平かつ包括的であるオッペンハイマーの能力の一例となった。

これは、マンハッタン計画に関わった女性科学者についての映画の中で数少ない肯定的なセリフの一つでもあるが、オッペンハイマーを引き立てる意図がある。

リアン・ラッセル

リアン・ラッセルは、放射線誘発性突然変異を研究する著名な遺伝学者です。

ラッセルは、妊娠 2 週間以内に放射線治療を行うと胎児の奇形を引き起こす可能性があることを発見しました。この革新的な研究は「14 日ルール」として知られるようになり、現在でも何百万人もの妊婦を早すぎる放射線治療から守っています。

彼女は1973年にレントゲン賞を受賞し、1986年に米国科学アカデミーの会員となり、1994年にエネルギー省からエンリコ・フェルミ賞を受賞した。

マンハッタン計画の間、ラッセルは主にテネシー州オークリッジのORNLとY-12で働いていました。

彼女の研究は核兵器の開発に重要な役割を果たした。

レオナ・ウッズ マーシャル・リビー

レオナ・ウッズ・マーシャル・リビー博士は、世界初の原子炉であるシカゴ・パイルを建設したチームで唯一の女性メンバーであり、原子炉が臨界状態になったときにその場にいた唯一の女性でした。

マンハッタン計画中、ウッズは中性子活動を検出するための三フッ化ホウ素カウンターを開発しました。このカウンターは、グラファイトと濃縮ウラン酸化物および金属から核分裂が生成できるかどうかを調べるシカゴ・パイル1（CP-1）実験で使用されました。

そしてこれがハンフォードエンジニア工場でプルトニウムを生産するための鍵です。

ハンフォードで生産されたプルトニウムは、1945 年 7 月のトリニティ実験と、同年 8 月に日本の長崎に投下された「ファットマン」爆弾の爆発に使用されました。

キャサリン・オッペンハイマー

キャサリン・オッペンハイマーはドイツ系アメリカ人の生物学者、植物学者でした。

マンハッタン計画の間、彼女はアラモス健康グループの生物学者として働き、基地の職員の血液検査を行って核放射線の危険性を評価した。

カルトロンを操作する女性たち

マンハッタン計画の間、約 10,000 人の若い女性がオークリッジの Y-12 電磁同位体分離プラントで分離機を操作しました。

最初の分離装置が稼働し始めた1944年から、「カルトロン・ガールズ」として知られる女性たちが、より軽いウラン235を、より重く一般的なウラン238から分離し始めました。

分離されたウラン235は最終的に、1945年8月6日に日本の広島に投下された「リトルボーイ」原子爆弾の燃料となった。

スペースの制限により、貢献した他の女性たちも省略されていません。

彼らの歴史

呉建雄の創作に基づく劇「春の行進」には、次のような一節がある。

「人々は物事を違った見方で見るかもしれないが、小さな原子や原子核はそうではない。

私たちの努力はやがて実を結ぶでしょう。 「

この記事を、人生に一生懸命取り組んでいるすべての女性に捧げたいと思います。

この曲は、星を見上げ、星を追いかけ、そして最終的に星になるすべての女性に捧げられています。