湯川秀樹「旅人(たびびと)」を読む

 湯川秀樹は日本人としてはじめてノーベル賞を受賞した物理学者である。戦後まもなくのこの受賞に接して、敗戦に打ちひしがれた日本国民は異常なまでに歓喜したという。湯川の受賞理由は彼の唱えた中間子理論であった。
 中間子理論とは何なのであるか。「旅人」は湯川の半自叙伝めいた随筆で、幼少の頃から中間子理論を考えつくまでのことが書かれている。湯川の精神的成長の過程を綴ったものともいえる。日本が生んだ偉大な物理学者の内面的葛藤の足跡を垣間見ることのできる貴重な本である。
 20世紀は華々しい科学技術の進歩の世紀であったことは誰も否定しないだろう。科学技術の土台となるのが電磁気である。電磁気の理論を構築するのが物理学者の仕事であったともいえる。
 19世紀末から20世紀初頭にかけて物理学は激動の時代を迎えていた。ニュートンが創った古典物理学が完全に体系化されはいたが、粒子の世界では古典物理学では解明できない現象がたくさん見つかってきた。物理学は古典物理学に変わる新しい理論体系の構築の必要に迫られていた。その新しい理論体系とは量子論であり相対論であった。そしてそれら2つが研究されるに及んで量子力学なる新しい理論も登場してきた。物理学の世界はめまぐるしく変化していた。そのような状況の中で、湯川は小学校・中学・高校・大学を京都で過ごす。
 湯川は早い時期から物理学を一生の仕事にしようとしたわけではない。湯川が物理学者になろうと決心したのは高等学校を卒業する頃であった。「旅人」の一番のおもしろさは何といっても湯川が京都帝国大学に入学してから、27歳のときに中間子の存在を予言するまでの思考の軌跡を追っていることである。抑制のきいた文章ではあるが、その底には熱き情熱が迸っているのが感じられる。情熱に導かれて湯川の行き着いた結論は既成概念の否定であった。湯川は最後の最後大胆な仮説を提唱するのである。
 原子核が陽子と中性子から構成されていることはわかっていた。ところが、正の電気を帯びた陽子と電気的に中性の中性子が核を構成するためにはそれらを結合させる核力なる力が働かなければならない。多くの物理学者は核力のもとになる物質は彼らが知っている電子などであると推察した。ところが湯川は中間子という新しい粒子の存在を予想するのである。考えに考えたあげくの既成概念の否定であり大胆な予想である。これこそ世界を変えたガリレオ・ニュートンの姿勢と同じである。
 「旅人」は湯川が中間子の存在の仮説を考えだしたところで終わるが、その後、「旅人」でも何回となく登場する湯川の教え子である坂田昌一・武谷三男などを協力者にして、仮説を徹底的に論理展開して理論にまで高めていった。これが中間子理論である。戦後、この理論が正しいことが実証された。
「旅人」を読むと、新しい理論が構築されるまでに次の3つの段階を踏むことがわかる。
 1 仮説   2 理論  3 実証
この3段階ではやはり1の仮説をたてることが一番たいへんなことはいうまでもない。

 湯川は東京で生まれ、幼くして京都に移った。育ちは京都ということになる。京都という日本で最も伝統のある町で育ったからこそ世界の最先端をいく量子力学の理論を考え出したと思うとおもしろい。
 「旅人」は創造とはいかなる軌跡をたどって可能になるか我々人類に示した名著である。

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