ウィラード・リビー

伝記

ウィラード・フランク・リビーは、1908年12月17日に生まれ、1980年9月8日に没したアメリカ合衆国の物理化学者である。炭素14を用いた放射性炭素年代測定法を開発した功績で知られ、1960年のノーベル化学賞を受賞した。この年代測定法は、考古学と古生物学に革命をもたらしたとされる。

コロラド州のパラシュート（グランドバレーともいわれる）で、農家のオーラ・エドワード・リビーと妻エヴァ・メイの子として生まれた。二教室のコロラドの小学校で学び、5歳のとき一家はカリフォルニア州のサンタローザへ移った。セバストポルのアナリー高校を1926年に卒業した。1927年にカリフォルニア大学バークレー校に入学し、1931年に学士号、1933年に博士号を取得した。博士論文は、ふつうの元素、とくにサマリウムとネオジムの放射能と、その検出法に関するものである。ほかの研究者とは別に、サマリウムの天然の長寿命の同位体が、おもにアルファ粒子を出して崩壊することを発見した。

卒業後は母校の講師となり、1938年には助教授に昇進した。その間の1930年代を通じて、微弱な自然放射能と人工放射能を測るための鋭敏なガイガー＝ミュラー計数管の研究に取り組んだ。1941年にはグッゲンハイム奨学金を得て、プリンストン大学に移ることになった。しかし、12月8日、日本の真珠湾攻撃でアメリカが第二次世界大戦に参戦した翌日に、ノーベル賞受賞者のハロルド・ユーリーに協力を申し出た。ユーリーの手配で、バークレー校の休職を認められ、コロンビア大学でマンハッタン計画に参加した。以後3年間、ウランの濃縮のためのガス拡散法の開発に重要な役割を果たした。天然のウランのうち核分裂するウラン235はわずか0.7パーセントしかなく、より多いウラン238から分離する必要があった。ガス拡散法は、軽い気体のほうが重い気体より速く障壁を通り抜ける原理を使うが、ウランを含む既知の気体は腐食性の強い六フッ化ウランだけで、適当な障壁を見つけるのは難しかった。リビーらは1942年を通じて、さまざまな障壁と腐食から守る方法を研究し、ニッケルの粉末でできた障壁が最も有望とされた。

戦後の1945年にシカゴ大学の教授となり、原子核研究所で、炭素14を使って有機物の年代を測る手法を発展させた。1946年には、中性子線が水の中の水素原子と反応して、ごく微量の三重水素ができることを発見し、これが水の、したがってワインの年代測定に使えることを示した。1950年には原子力委員会の一般諮問委員会の委員となり、1954年には委員となって、委員会で唯一の科学者となった。エドワード・テラーとともに、水素爆弾を急いで開発する計画を支持し、「平和のための原子力」計画に関わり、政権が進める大気圏内の核実験を擁護した。

1959年に委員会を辞し、カリフォルニア大学ロサンゼルス校の化学教授となって、1976年まで務めた。1962年には、同大学の地球物理学・惑星物理学研究所の所長となった。1972年には、大学で初めて環境工学の授業を始め、カリフォルニア州の大気汚染の基準づくりにも携わった。核戦争が起きてもシェルターがあれば90パーセント以上の人が生き残れると説き、ロサンゼルスの自宅に枕木と土嚢でシェルターを造ってみせたが、まもなく山火事で燃えてしまったという。1955年のレムセン賞、1957年のエリオット・クレッソン・メダル、1958年のウィラード・ギブズ賞などを受賞し、1960年にノーベル化学賞を受けた。