1947年のノーベル物理学賞は、 エドワード・アップルトンに贈られている。受賞理由は「上層大気の物理的研究、特にアップルトン層の発見」である。いわゆる「電離層」を発見し、その性質を解明したことに成果があった。
「電離層」とは何だろうか？電離層は、地球を取り巻く大気の上層部にある分子や原子が、紫外線やエックス線などにより電離した領域である。この領域は電波を反射する性質を持ち、これによって短波帯の電波を用いた遠距離通信が可能になる。
熱圏に存在する窒素や酸素などの原子や分子は、太陽光線などを吸収する。そのエネルギーによって、原子は原子核の回りを回転する電子を放出し、イオンとなる。この現象を光電離という。この電離状態であるイオンと電子が存在する領域が電離層である。大気に入った紫外線などは、熱圏内で次々と原子や分子に吸収されていくため、繰り返し光電離が生じる。こうして熱圏内は電子密度の高い状態となっている。
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参考 ノーベル賞受賞者業績辞典（日外アソシエーツ） Wikipedia： エドワード・アップルトン 電離層
