J-P.
プティ:経歴

...ジャン=ピエール・プティは1937年に生まれた。1961年、パリ国立航空学校を流体力学専攻で卒業した。
...
...在学中、彼は超音速ディスクノズルや非常に薄い極超音速平面ジェットに関する未発表の個人研究をいくつか行った。これらの研究には多くの逆説的な特徴が含まれていた。
...1961年、彼はプリンストン大学に招かれ、渡米にはタイタニック号の直前にイギリスで建造された蒸気船「モーレタニア号」に乗船した。幸いなことに、航海は順調で氷山には遭遇しなかった。
...プリンストンでは、ボグダノフ教授が率いるジェームズ・フォーラル・センターに参加したが、滞在は非常に短かった。
...実験室に到着した際、全員が昼食に出かけており、実験室は無人だった。好奇心を抑えきれなかったプティは、周囲を見回ることにした。「立入禁止、関係者以外立ち入り禁止」という標識を無視し、彼は非常に奇妙な円盤状の機械を発見した。彼はそれを調査することを決め、乗り込んだ。
...ボグダノフ博士が昼食から戻ると、プティは目撃したものについて話そうとした。ボグダノフは激怒した。
「お前は狂っているのか」と彼は言った。「あれはトップシークレットの機械だぞ、知っているのか!」
プティは答えた。
「冗談じゃない。あれは絶対に機能しない。単なる地上効果機だ。あれでは絶対に離陸できないよ。」
...会話の雰囲気は険悪となり、プティは大学を辞め、すぐにプリンストンを去らざるを得なかった。一文無しの状態で、彼は帰りのチケット代を稼ぐため、ニューヨークのグリニッジ・ヴィレッジで絵を売って生計を立てた。
...フランスへの帰路で彼が乗船した蒸気船は、有名な「フレンチ・ライン」の「リベルテ号」だった。この船は日本企業に売却され、浮遊ホテルに改装される予定であったため、これが最後の航海となった。
...帰路では氷山は見られず、ただ非常に激しい西風を伴う秋の嵐に見舞われた。波の高さは30メートルに達し、海面は泡で覆われていた。ほぼ全員が激しい船酔いに苦しんだ。連続する波の山と山の間の距離は船の長さに匹敵し、300メートルに近づいていた。風と同様に、波は後方から、そして片側から押し寄せた。ほぼ一定の速度で航行していた船は、突然揺れ始めた。プティはこう回想する。
「すべての上下動で、船は43度傾いた。船上では2人が死亡した。老婦人がキャビンで転倒し、洗面台に頭を打ち付けた。また、トレイを手放す冷静さを欠いたスチュワードは、廊下の奥で頭頂部を強打した。」
プティは船の上部甲板からこの現象を観察することができた。
...船長は、非常に危険な波に対処するため、西へ針路を変えることを決断した。プティは嵐に魅了されていた。ある夜、彼は通常乗客立ち入り禁止の下甲板を探検し、荒れ狂う海を至近距離で観察しようとした。黒い水の山と白い泡が地平線を遮っていた。突然、プティは波の一つが船橋を洗い流し、そこが水浸しになっていることに気づいた。彼は夜中の大西洋の真ん中、船の航跡に一人取り残される危険にさらされた。彼はかろうじて難を逃れた。
...フランスに戻ったプティは兵役に就き、陸軍少尉となり、ドイツのフライブルクで軍のグライディングクラブを運営した。空き時間には、200回のフリーフォールパラシュート降下を行った。
...プリンストンでの経験にやや失望した彼は、数年間アーティストとなった。パリで絵画や銅版、リトグラフ石の彫刻を職業とした。その後、彼はフランス南部にあり、固体燃料ロケットの試験場を持つ企業に入社した。
...しかし、彼はすぐに飽きてしまい、国立研究所に入所した。彼はMHD(磁気流体力学)発電所、いわゆる「衝撃波管」(短時間衝撃駆動風洞)に基づく短時間システムに取り組んだ。後者は、圧力1気圧、温度1万度、速度毎秒2500メートルで、200マイクロ秒間、高温高密度のアルゴン流を生成した。
...この流れに横方向の2テスラの磁場を組み合わせると、強い誘導電界VBと、壁面電極および外部負荷を流れる電流が得られる。このような高温では、アルゴンの電気伝導率は十分高く、巨大な電力密度を実現できる。ビール缶程度の大きさのMHDチャネルで2メガワットである。
...時は1965年である。人々はMHD発電所の高効率性(理論上最大60%)に興味を示していた。各国の研究所は資金に恵まれており、費用を惜しまなかった。
...MHD研究者たちは、自分の発電機を高温ガス炉(HTR)に結合できることを夢見ていた。アルゴンやヘリウムなどの不活性ガスが炉心を冷却し、熱エネルギーを回収する。セシウムを2%添加することで、電気伝導率が向上する。
...HTRの専門家たちは、1500度を超える温度で運転する原子炉について考えることを拒否した。MHDには2000度または2500度が必要だ.....
...そこで、人々は二温度システムについて考え始めた(米国ではケレボック、ロシアではシェンドリンとその同僚たち)。アイデアは単純である。蛍光管は二温度デバイスである。気体(ネオン)は冷たい。手で触れることができることがその証拠だ。しかし、電界は自由電子に大きなエネルギーを与える。これらの電子はガラス内壁の蛍光層に衝突し、反応して白色光を放つ。
...米国とロシアは、適切な条件下では、二温度MHD発電機が作動し得ると考えていた。例えば、気体温度1500度、電子温度2500〜3000ケルビンで動作させるのだ。良好な電気伝導率(電子温度に依存する)、良好な効率、つまりすべてが良好になる。
...しかし1964年、若いロシア人が英国ニューカッスルでの国際MHD会議に出席した。ロシアチームに所属していた若きE.ベリホフである。理論家として、彼は予言した。
「あなたの二温度プラズマは非常に不安定になるでしょう。平面電子密度波が発生し、作業気体を...コンデンサに変えてしまいます。つまり、高電気伝導率層と低電気伝導率層の連続です。電流は流れず、したがって電力は発生せず、何も得られません。『私はすべて計算しました』と彼は言った。」
...誰も彼を信じなかったが、結果は真実であることが判明した。1967年のワルシャワで、フォンテネー=オ=ローズの発電所「ティフェー」を建設したフランスのリカトーはこう結論付けた。「私たちは、ベリホフの电热不安定性という壁に直面している」。
...1965年、プティはマルセイユ流体力学研究所に入所した。所長はJ.バレンシ教授(故人)であった。アメリカのバート・ザウデラーを模倣し、フランス人は衝撃波管を用いて、高温気体流を生成し、迅速に小型MHDチャネルへ導いた。これらは比較的低コストの実験であることが証明された。2テスラの磁場はコンデンサバンクによって供給された。MHDチャネルはアクリルガラスで作られ、電極は赤銅製であった。
...フランスでは、原子力エネルギー庁(CEA)が「閉サイクル」のMHD活動のほぼすべてを掌握していた。しかし、広大な部屋にある彼らの巨大発電機「ティフェー」は、世界中の同様の装置と同様に不安定であることが判明した。電力出力はほぼゼロに近かった。
そこでCEAの人々は言った。
「なぜマルセイユの研究所にあるこれらの小型衝撃波管でシミュレーションを試みないのか?」
...このアイデアは、ケレボックの若い学生ソルベスに由来する。マルセイユでは、誰も二温度発電機が何かを知らなかったにもかかわらず、契約は迅速に結ばれた。最近採用されたプティはプラズマ物理学を学んだ。1967年、サットンとシャーマンは優れた著書『エンジニアリング磁気流体力学』(マックグローヒル社)を出版したばかりであった。プティは問題を理解し、ベリホフの不安定性に関する独自の理論を構築し、発表し、さらに独創的なアイデアを持っていた。彼は理論研究を通じて、プラズマが「完全電離」状態に十分速く達すれば、不安定性は発生しないことを発見した。電離がプラズマを安定化させるのである。この現象は15年後、日本人によって再発見され、「富士山を登る」と呼ばれた(不安定性成長率曲線の特徴的な形状が、有名な日本の火山に似ているため)。
...1966年、プティが計算した実験は完全に成功した。世界で初めて、二温度かつ大出力で、安定条件下で動作するMHD発電機が実現された。気体温度6000度、電子温度1万度。出力電力2メガワット(200マイクロ秒間...)。
プティの同僚たちは懐疑的であった。しかしプティは言った。
「気体に二酸化炭素を2%加えよう。それは電子ガスのエネルギーを吸収し、振動エネルギーと放射出力に変換する。CO2の大きな断面積のため、このプロセスは非常に速く、私はそれを計算できた。」
...再び、プティの予測は正しかった。彼は自分が優れた予言者であることを証明し、1967年のワルシャワ国際MHD会議で自分の仕事を発表することができた。その後、気体温度は4000ケルビンまで成功裏に低下した。プラズマの安定性は、最初に入手可能になった米国製電子カメラで撮影された写真によって確認された。
...研究所の所長は熱狂的であった。誰もがこれが解決策だと考え、気体温度を1500度に下げられると夢見た。もちろん、衝撃波管は単なるシミュレータである。しかし人々はアイデアが優れており、「兄貴分」であるフルサイズMHD変換器の問題を解決すべきだと考えていた。
...研究所のボスは、いつものように自分で実験を遂行することを決めた。彼はプティが自分の手で構築した装置に自分のチームを投入し、プティを屋根裏の小さな部屋に追い込んだ。そこでプティは再計算し、笑った。船には穴が開いているのだ。理論によれば、この方法では気体温度を4000度以下に下げることはできない。すべての興奮は無駄だった....
...次の数ヶ月間、プティは「救命ボート」である博士論文の構築に必死で取り組んだ。テーマは電離気体の動力学理論に基づくものであった。彼はここで7年間の努力を捨て、研究所を去らなければならないことを知っていた。
...階下では、物事はうまくいかなかった。ボスの協力者たちは多くの誤りを犯し、MHD変換器をほぼ破壊してしまった。バレンシはプティに戻ってくるよう命じ、ほぼ破壊された機械を再建させた。しかし手遅れであった。プティの博士論文は完成し、彼は沈みゆく研究所を去った。すべての騒音に疲れたプティは、方程式の中で電子を星に変換し、マルセイユ天文台に入所することを決めた。(専門家のための実用的な注釈:ボルツマン方程式を、右辺がゼロのヴラソフ方程式に変換すること)。
彼はそこで25年以上にわたり働いてきた。
...彼は30冊の本を書いた。いくつかは英語に翻訳された(『アーチボルド・ヒギンズの冒険』)。これらの本は米国、イギリス、ドイツ、イタリア、ポルトガル、ロシア、ポーランド、そして...イランで印刷された。
...イランのアーヤトッラーについての短編物語では、ヒロインのソフィーが薄着で描かれており、慣習に従い彼女を適切に服で覆う権利が行使され、チャドルを着せられた。イランのアーティストがこの作業を担当した。ヒロインの服装を変えるのはイランだけではない。第二の国はアメリカであった。これらの本が米国で出版された際、バークレー大学の数学部門によって取り上げられた。プティは講演のためにこの大学を訪れ、すでにイギリスで印刷された本を持参した。彼は図書館に本を贈呈し、図書館は学生向けに2種類の英語版の本を提供した。一方には「クリーン版」と記され、他方には「オリジナル版」と記されていた。
...あれから20年が経った。これらの版は現在、間違いなく入手困難である。シリーズには以下が含まれる。
- ユークリッドを見つめて
- コンピュータの魔法
- すべては相対的である
- ブラックホール
- ビッグバン
- 沈黙の壁
- 走れ、ロボット、走れ
フランスでは18タイトルが印刷された。
...1977年、プティは最初のマイクロコンピュータであるApple-IIを発見した。彼は最初のコンピュータ支援3D設計プログラム(CAO:Computer Aided Design)を作成し、小型システム(48K、64K)で効率的に動作させた。彼はこのソフトウェアを1,500部販売した。
...次の8年間、彼は計算センターを運営した。同時に、著名な盲人数学者ベルナール・モランから現代幾何学を学び、2次元球面のエバーションを描いた。また、トーラスの新しいエバーションを発明し、フランス科学アカデミーでこの仕事を発表した。彼は謎のボイ曲面の子午線が楕円になり得ることを示した。これにより、後日アペリーは曲面の最初の暗黙方程式(6次)を構築することができた。
...1975年、プティはマルセイユ天文台に所属していた。しかし、古いMHDのアイデアはまだ彼の頭の中を駆け巡っていた。1965年、MHD実験中、MHDチャネル内のプラズマの減速が非常に強く、衝撃波前線が発生し、チャネル入口に移動した。これはローレンツ力JBによるものであった。電力を生成すると気体が減速する。つまり、運動エネルギーが電力に変換されるのである。
...電力生産が高いほど、気体の減速効果が大きくなる。プティが予測した通り、衝撃波が発生すべきであり、実際に発生した。
...その後、60年代後半、マルセイユ流体力学研究所で、B.フォンテーヌとB.フォレスティエの2人の研究者によって、巧妙で低コストの加速実験が行われた。彼らは、MHD変換器を加速器として使用すると、アルゴンプラズマの速度(チャネル入口で毎秒2,750メートル)が、長さ10センチメートルのMHD加速器内で毎秒8,000メートルまで増加することを示した。
...しかし70年代初頭、すべての国でMHD研究は停止した。
...天文台でプティはまだ素晴らしいMHDの世界について考えていた。ある日、彼は言った。
「ローレンツ力の効果が十分に強く、衝撃波を生成できるなら、超音速で気体中を移動する物体の前面にある衝撃波を、適切に設計されたローレンツ力場によって気体を吸い込むことで消去することはできないだろうか?一言で言えば、超音速での衝撃波なしの飛行は可能か?」
...このアイデアは、従来の流体力学専門家にとって完全に愚かに思えた。彼らは言った。
「衝撃波システムは必須である。」
...プティは納得しなかった。パリで航空学校に通っていた頃、彼は自由水面水流アナログシミュレータを使用していた。今日では、大学や研究所から完全に姿を消している。しかし、60年代には、例えば平面翼の周りの衝撃波システムをシミュレートするためにこれを使用していた。

...もし興味のある読者がいれば、このウェブサイトではMHDのトピックや衝撃波消去に関する情報を提供できるかもしれない。
...要するに、1976年、プティはMHD実験のパラメータを計算した。1テスラの磁場、水、塩酸、自由水面流、電極を使用し、1センチメートルの模型の前面にある水波を消去した。
...その後、彼はベルtrand・ルブランの博士論文をこの分野で指導した。
...流体力学の専門家にとって、衝撃波は「マッハ線の収束」によって発生する。
...マッハ線が蓄積する場所では、衝撃波は成長する傾向がある。しかし、ローレンツ力は局所的なマッハ角と局所的なマッハ線系を変える。学生ベルtrand・ルブランとともに、プティは1982年、適切なローレンツ力場を通じて、マッハ線の自己交差を回避し、衝撃波が形成されないことを示した。

...さらに、これらはすべて、横方向の磁場と壁面電極セットを用いて実験的に検証可能であった。プティとルブランは1987年、日本筑波での第7回国際会議でこの仕事を発表した(しかし、資金不足のため、彼らは現地に行くことができなかった)。
...ルブランは、プティの同僚の古いMacintoshコンピュータのセットを用いて場を計算した。毎晩、各マシンは場の一部を処理し、毎朝ルブランはバイクで通り過ぎる際に結果を集め、自分のMacintoshで統合した。独創的なマルチプロセッサシステムである。
...いずれにせよ、計算は非常に説得力があった。プティはいつものように衝撃駆動チャネルでテストする計画を立てていた。これらの古いシステムはほぼ時代遅れであったが、フランスのルーアンにある研究所はまだ古いものを所有していた。プティはフランス国立科学研究センター(CNRS)に研究支援を説得し、いくつかの財政支援付きでMHDプログラムが計画された。アイデアは単純であった。古い衝撃波管は、短時間(200マイクロ秒)、高温(1万ケルビン)、高密度(圧力1気圧)のアルゴン流を提供した。最初のステップでは、小型レーザーの光に基づくストロボスコープシステムにより、鋭いエッジを持つ平面翼の周りの衝撃波システムを表示した。
...その後、別のテストでは、適切な磁場(コンデンサバンクによって供給される2テスラの場)と、壁面電極を通じたプラズマ中の適切な電気放電(これもコンデンサ放電による)を用いてMHDを動作させた。その後、ローレンツ力が波、特に前面波を消去することが期待できた。
プティ:
「最初のテストで確実に成功したはずです。すべて慎重に計算されていました....」
...しかし、フランス軍がすべてを止めた。軍は概念に非常に興味を持っていたが、彼らの根本的なアイデアは...超音速巡航ミサイルであり、おそらくそれ以上のもの、誰にもわからない。
...80年代後半、プティは国務秘密が確固たる現実であることを発見した。
...誰も軍に逆らうことはできない。彼はついに諦め、1987年に理論的宇宙論へと転向した。
...1987年、プティはバークレーの流体力学科を訪れた。現在の所長(退職済み)は彼の旧友トニオ・オッペンハイムであり、彼はMHDと衝撃波消去についての講演を依頼した。
...同じ部屋には、クンクルという別の同僚が座っていた。彼はバークレー大学の粒子加速器の所長であった。プティの講演中、彼は笑い続けていた。ついに、この同僚の異常な行動に困惑したオッペンハイムは彼に尋ねた。
「親愛なるクンクル教授、私たちは長年の友人です。あなたは私の友人プティの会議を妨害しています。なぜですか?」
「すみません、私にはあまりにも多すぎます。プティは、これらの若い学生たちに、現在ローレンス・リバモア研究所で実施されている多くの研究を、明確な言葉で説明しています。しかし、そこではそれらは高度な機密扱いされています。実際、私はあなたに一言も話すことを許可されていません。しかし、それらは...非常に似ています。私が言えるのはそれだけです。」
1987年、プティにとって、MHDの物語は終わりを告げた。彼は1988〜89年に『モダン・フィジクス・レターズA』で理論的宇宙論に関する3本の論文を発表した。
...1977年以来、プティはサハロフのアイデア(双子宇宙モデル)に非常に興味を持っていた。彼は今年、フランス科学アカデミー報告書に2本の論文を発表した。MHDの括弧が永久に閉じられてから10年後、彼は再びこのテーマに戻った。
...彼は1994年に『ヌォーヴォ・チメント』に「欠損質量問題」と題した新しい論文を発表した(『幾何学的物理学A』1に再録)。1995年には『天体物理学と宇宙科学』にも論文を発表した(『幾何学的物理学A』2に再録)。それからトラブルが始まった。いくつかの雑誌に送られた多くの論文は、査読者に送られることなく、以下のような短い文とともに返送された。
「申し訳ありませんが、投機的な作品は出版していません。」
...1997年2月、ついに『天文学と天体物理学』から回答があった。査読者は「論文は挑発的で興味深いと思います」と答え、数十の異なる質問を提起した。
...ゲームが始まり、10ヶ月間続いた。質問は適切であったが、論文を大幅に拡大させた。当初の論文は22ページであった。新しい質問が届くたびに論文はますます大きくなり、最終的には90ページに達した。
...査読者は完全な宇宙論モデルを要求し、..60の質問を投げかけた。プティは7つの連続したバージョンを書いた。この匿名の専門家との書簡交換は常に丁寧であった。プティは査読者に適切な質問に対して感謝し、査読者は彼の忍耐に対して感謝した。
論文が大きくなりすぎたため、プティは2部に分けることを提案した。すると突然、1997年12月、雑誌のディレクターであるジェームズ・ルキュがプティに書いた。
「もう十分だ。これは永遠に終わらない。私はこれを止める。私の決定であり、最終的なものだ。」
...警告なし、仕事を終えるよう促すこともなく、何もない。ただこの突然で予期せぬ決定だけである。
...プティは『天文学と天体物理学』でいくつかのページを出版する機会を求め、長い書簡交換の中で査読者が承認した部分をまとめた短縮版を査読者に提出することを提案した。ルキュは拒否した。
...プティはルキュ博士に、査読者への最後の書簡を送るよう依頼し、その中でこう尋ねた。
「あなたは『天文学と天体物理学』のディレクターの拒否決定を確認しますか? はいの場合、最終的な科学的論拠を送っていただけますか。」
...1998年1月12日以降、回答は受領されていない。最後の書簡(1998年3月26日)で、ルキュ博士はプティにこう書いた(ログブック参照)。
「雑誌のディレクターが、論文が出版に適しているかどうかを決定する唯一の人物であり、査読者の報告は参考意見に過ぎないことを思い出させます。」
物語の終わり。
プティが作成したウェブサイトにはいくつかの目的があります。
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過去の作品や新しい作品を科学者たちに提示し、もし意見やコメントがあれば受け取り、それらを再現すること。関連性がある場合は、論文が修正される可能性があります。関連性がない場合は、著者がその理由を説明しようとします。
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群論、幾何学、その他の異なるトピックに関する知識を広めること。
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人々に情報を提供すること。
2005年9月3日以降の接続数: