伊藤 憲二 (2023) 励起 — 仁科芳雄と日本の現代物理学

  • 伊藤 憲二, 2023: 励起 — 仁科芳雄と日本の現代物理学。みすず書房。
    • (上) viii + 485+84 pp. ISBN 978-4-622-09618-4.
    • (下) viii + (上巻からとおしで) 1007+(別) 134 pp. ISBN 978-4-622-09619-1.
    • 出版社サイトのこの本のページ:
      (上) https://www.msz.co.jp/book/detail/09618/ ;
      (下) https://www.msz.co.jp/book/detail/09619/

2023年7月の新刊、A5判 縦書きのハードカバー 2巻本。あえて簡単にいうと、物理学者 仁科 芳雄 (1890-1951) の科学史的伝記である。

【わたしは、発売された週の7月21日に、所属大学の東京のキャンパスの図書館に行ったついでに、そのもよりの駅前の本屋を見たがそこにはなく、別の駅前の中規模の本屋にあったのでそこで買ってしまった。出版されてすぐ買うと決めていたのはつぎのようなわけだった。2005年、Weart 『温暖化の〈発見〉とは何か[読書ノート] の解説の原稿を出しにいったとき、その本の担当だった編集者の市原さんが 仁科芳雄 往復書簡集 の編集にかかっておられて、書簡集の本ができたら読むかとたずねられたので、手紙は読まないが、それを資料としてつかった (Weartさんの本と同様な) 科学史の本ならば読みたい、と答えた (と記憶しているが、あまりたしかでない)。そのような本が、しかも市原さんの担当で出たのならば、読もうと思った。しかし、2巻あわせて1200ページほどの本は、半年たっても断片的にしか読めていない。2024年1月30日、オンラインのセミナーで著者による講演を聞くことができた。本書がどんな性格の本か、著者がどんな科学史研究をしたいのかに重点をおいた話だった。それをふまえてひとまずこの読書メモを出しておく。】

伊藤さんは科学史家で、日本で学士・修士を、2002年にUSAのHarvard大学で博士をとり、東大、総研大などで勤務したあと、2022年10月から京大につとめている。

博士論文の主題は「日本における量子力学の研究の始まり」で、帰国後、その内容の本を出版することを考えたが、日本語圏ではまず、短い伝記を出したほうがよいと考え、2012年9月にみすず書房と相談をはじめた。ところが、仁科芳雄という人の活動が多様であることや、これまで科学史研究につかわれていなかった資料を再発見したことから、内容がふくらんでいった。本書は、一次資料の利用や科学史方法論の実践をふくむ科学史の専門書の性格もある。また、日本現代物理学史入門という性格ももたせたそうだ。

科学史は、科学者の思考や科学思想に関する〈内的〉科学史と、科学者の行動の場となる社会や文化に関する〈外的〉科学史にわかれる傾向があった。しかし伊藤さんは、この二分法に反対し、科学を集団的な知識生産とみて、思想や思考よりも実践を重視する、新しい (といっても、20年以上まえからあったのだが) 科学史-観にたつ。伝記は、偉人をたたえる (あるいは逆に悪口をいう) ものになりがちなので、科学史家はそれをさけてきた。しかし、伊藤さんは、その時代の科学の文脈を論じるために (それ自体を論じようとすると際限なくなるので)、科学者個人を結節点とするという意味で、伝記という方法に意義をみとめている。

仁科のおもな業績としては、量子電磁力学の理論のうちの「クライン・仁科の式」、USA以外で最初にサイクロトロンをつくったこと、戦時の核エネルギー研究 (本書によれば「原爆開発」とよぶのは適切ではないが)、戦後のラジオアイソトープの応用推進、日本学術会議の創設 (初代副会長) などがあげられる。しかし伊藤さんによれば、重要なのは、科学研究がおこなわれる場の infrastructure をつくる活動の主力になったことだ。それには、理化学研究所 (理研) などの企業体の経営もあり、もっと非公式な研究者間の交流もあった。学術会議関連でも、ICSU や UNESCO などの国際的な場での仕事が重要だ。

仁科は戦後の 1946年に理研の所長になったが、GHQの財閥解体関連の方針で、財団法人であった理研は解体されることになった。1948年に理研は「株式会社 科学研究所」にひきつがれ、仁科はその社長になった。会社をつづけるために、収益をあげられる事業が必要だった。科学研究所はまずペニシリンの合成の事業にとりくんだ。実験室ではわかっていたことでも大量生産にするための技術開発が必要だった。ただし開発を先導する役割を自任して他社と積極的に情報を交換したので、優位は長くつづかなかった。戦後の仁科の時間が経営業務にとられたことは、研究の面では損失だった。しかし、他の人ではつとまらなかっただろう (という趣旨のことばで本書26章はむすばれている)。

【本書とは関係ないが、わたしが子どものころ住んでいたところには、父がつとめていた会社の工場のならびに (1 km ぐらいはなれていたが) 「科研化学」という会社の工場があった。いまは「科研製薬」になっている。本書とは別のところで最近知ったことだが、これは 1958年に「株式会社 科学研究所」が再編成されて特殊法人の「理化学研究所」ができたとき、営利企業として残った部分なのだった。】

仁科は戦前から生物学にも関心があった。原子核物理への関心やサイクロトロン建設にも、ラジオアイソトープの生物学・医学への応用が念頭にあった。戦後すぐ、占領軍によってサイクロトロンが破壊され (この件についての伊藤さんの考察は『みすず』2023年6月号にある)、日本では原子核実験が禁止されたが、ラジオアイソトープの輸入は 1950年に実現し、仁科はその応用を奨励する活動をしている。また、1946年から、肥料研究の関連で、トレーサーとしての窒素安定同位体を研究している。

【まだわたしは本書をよく読んでいないが、日本の科学の infrastructure をつくった活動は、仁科だけでなく、同時代人の、理研・地震研・東大航空研にかかわっていた 寺田 寅彦 (1878-1935) や、気象庁の前身である中央気象台の台長をつとめた 藤原 咲平 (1884-1950) もしていたのだと、宇田 (1975) や 和達ほか (1982) の評伝集 (弟子たちによる顕彰の性格をもったものではあるが) を思いだしながら思った。気象の観測・予報の事業が現代社会の (軍事利用もあるのでいわゆる dual use の、ただし民間のうちに産業も防災も学術もあるので dual はうまくない用語だと思う) infrastructure であることはあきらかであり (Edwards 2010 参照)、藤原の仕事はおもにそれの建設・保守であって直接の学術への貢献は大きくないかもしれないが。】

文献

  • 伊藤 憲二, 2023a: 占領下のサイクロトロン破壊を見直す: 仁科芳雄と大型原子核実験装置の世界史的文脈。みすず, 276号 (2023 年 6月号), 2-10. https://www.msz.co.jp/book/magazine/202306/ からリンクあり。
  • 宇田 道隆 編著, 1975: 科学者 寺田寅彦 (NHKブックス 225)。日本放送出版協会, 287 pp. [読書メモ]
  • Paul N. Edwards, 2010: A Vast Machine: Computer Models, Climate Data, and the Politics of Global Warming. Cambridge MA USA: MIT Press, 517 pp. ISBN 978-0-262-01392-5. [読書ノート]
  • 和達 清夫, 高橋 浩一郎, 根本 順吉 編著, 1982: お天気博士 藤原咲平 (NHKブックス 426)。日本放送出版協会, 234 pp. [読書メモ]

折りかえしのあとに目次をつける。

===== 上巻 =====
[口絵 (白黒写真)]
目次
序 — 仁科芳雄という出来事
== 1. 出自と基礎 ==
第1章 里庄の仁科家
– 干拓によって開かれた土地
– 笠岡地方の学問
– 仁科家と塩田開発
– 発明家・次兄 遠平、エンペルの失敗と仁科家の没落
第2章 少年時代と進路の決定
– 芳雄の里庄時代
– 岡山中学校
– 進路問題と肋膜炎
– 第六高等学校
– 病気療養と文学
– 六高中傷事件
– 学者、発明家、官吏、実業家
– 電気工学か、機械工学か、土木工学か
第3章 東京帝大工科大学時代
– はじめての東京生活と精義塾
– 世界の工業化と日本の工学
– グラスゴー大学の工学とケルヴィン卿
– 工部大学校とお雇い外国人教師たち
– 大正初期の工学と工科大学
– 東京帝大電気工学科の教育
– 実験と実習
– 「鳳流工学」
– スタインメッツの交流理論
– 電気工学から電気化学へ
第4章 理化学研究所へ、そして物理学へ
– 理化学研究所と日本における「研究」の始まり
– 日本における物理学の研究
– 「日本人に科学ができるか」
– 工業化と国立研究所
– 第一次世界大戦と理研の設立
– 工学と物理学の境界領域としての電気学
– 電波、放電現象、エックス線、放射線
– 電子の「発見」
– 日本における無線工学と鯨井恒太郎
– 仁科の鯨井研時代
– 20世紀初頭の物理学
– 電子論から相対論、量子論への展開
– 原子物理における実験手法の革新
– 大正期の日本の物理学
– 日本の初期の物理学者たち
– 理論物理学研究の草創期
– 日本における電子論
== 2. 渡欧時代 ==
第5章 欧州留学と英独物理学
– 初期の留学生たち
– 欧州へ
– ケンブリッジ大学の物理学
– キャベンディッシュ研究所とトムソン、ラザフォード
– 原子模型
– モーズリーとエックス線
– キャベンディッシュ研究所の仁科芳雄
– ドイツの科学
– ゲッチンゲンとミュンヘン
– ボーアとパウリ、ハイゼンベルクの邂逅
– ゲッチンゲンの仁科芳雄
第6章 コペンハーゲンの物理学
– ボーアと前期量子論
– ボーアの研究所
– コペンハーゲン精神
– 研究活動と遊びの融合
– 協力の重視
– 「コペンハーゲン精神」のさまざまな実践
– 「コペンハーゲン精神」の背景
– コペンハーゲンでの生活
– エックス線分光学に没頭する日々
– 長びく滞在とその資金問題
– エックス線定量分析
– コペンハーゲンの日本人グループによる共同研究
– コペンハーゲンを離れる
第7章 相補性とクライン=仁科の式
– コンプトン効果からBKS理論へ
– ハイゼンベルクと量子力学
– 波動力学と行列力学
– 確率解釈と不確定性原理
– コモ会議と相補性
– ハンブルク大学
– クリスマス休暇と相補性論文
– クライン=仁科の式
– ヨーロッパ滞在の終わり
== 3. 量子力学の伝道 ==
第8章 仁科の帰国と新世代の物理学者たち
– 帰国後の日々
– 大河内改革の後の理化学研究所
– アインシュタインの来日と相対論の衝撃
– 関東大震災と大正モダニズム
– 湯川と朝永
– 玉城研究室の四人
– 東京の若手物理学者たち
– 量子力学と科学出版
– 文化と新世代の物理学
第9章 量子力学の伝道者たち
– 高嶺俊夫、ラポルテ、杉浦義勝
– ゾンマーフェルトの来日
– ハイゼンベルクとディラックの招聘計画
– ディラックとハイゼンベルクの講演
– 杉浦義勝の1930年京都講演
– 1931年、仁科の京都講演
第10章 仁科研究室創設と「コペンハーゲン精神」
– 最初の研究室員たち
– コロキアムと食堂
– 課外活動とあだ名
– 仁科研における「コペンハーゲン・ガイスト」
– 知識生産の実践の伝播・受容
第11章 エックス線から宇宙線・原子核へ
– 吉田早苗、竹内柾、嵯峨根遼吉
– 宇宙線研究の始まり
– 核内電子の謎と中性子
– 重水素と陽電子
– 高電圧装置と加速器の発明
– 大型装置の建設
第12章 理論研究の始まり
– 仁科研理論グループの始まり
– 坂田昌一の着任と電子・陽電子の理論
– 原子核の理論と交換力
– 仁科研理論グループの成長
– ディラック『量子力学』の翻訳
第13章 台北と大阪の原子物理学
– 台北帝大と荒勝文策
– 大阪帝国大学
– 菊池正士とそのグループ
– 人工放射線と遅い中性子
– 菊池研における宇宙線研究とサイクロトロン
– 湯川研究室
– 中間子理論
第14章 量子力学の哲学と戦前日本の知識人たち
– 量子力学の哲学をめぐる五つのグループ
– 講義と教科書
– 科学随筆
– 因果律と科学ジャーナリズム
– 量子力学と日本の哲学者たち
– アイシュタイン=ボドルスキー=ローゼンの論文
第15章 ボーアの来日と相補性
– 最初の計画と来日の延期
– さらなる資金集めとボーア家の不幸
– ボーアの来日講演とアインシュタイン=ボーア論争
– 相補性
– ボーア、日本各地へ
– 相補性の議論の盛り上がり
– 相補性に対する批判
図版出典一覧
注記
===== 下巻 =====
[口絵 (白黒写真)]
目次
== 4. 研究の開花と巨大科学への道 ==
第16章 学振第10小委員会と宇宙線中の新粒子
– 学振第10小委員会
– 宇宙線の本性
– 電離箱による観測の展開
– 北海道の皆既日食と斜里岳での観測
– 軟成分と硬成分
– 清水トンネルにおける観測
– 高空での観測・宇宙線の緯度効果
– 霧箱の改良
– 横須賀海軍工廠における観測の実施
– 中間子の観測
第17章 原子核物理と小サイクロトロン
– 西川正治とその研究室
– フェルミの遅い中性子
– 仁科研における人工放射脳実験
– 癌研究とラジウム
– 三井報恩会とラジウム
– 西川研における中性子実験
– 原子核実験室の創設
– バークレーのサイクロトロンに学ぶ
– 資金集め
– 小サイクロトロンの建設
– 小サイクロトロンの完成
– 小サイクロトロンによるウランと超ウラン元素の研究
第18章 生物・医学研究者として
– ボーアの相補性と生物学
– アイソトープとヘヴェシーのトレーサー法
– 仁科研究室における生物・医学研究の始まり
– 光合成の研究と挫折
– 中性子の生物への影響
– 遺伝学と突然変異
– 突然変異の理論
– 武見太郎
– 仁科研の生物学・医学班コロキアム
– 皇紀2600年記念の講演会
– 竹内時男の人工放射性食塩事件
第19章 中間子理論と素粒子論グループ — 湯川・朝永・坂田と仁科
– 朝永のドイツ留学と理論班の停滞
– ドイツとの留学生交換
– クロルのその後
– ライプチヒの朝永
– 親方の温情
– 東西の理論グループの研究交流
– ソルベイ会議からの招待
– 湯川のヨーロッパ・米国旅行
– 理論グループの発展
第20章 60インチ・サイクロトロンの建設
– なぜ大サイクロトロン建設は成功しなかったのか?
– 計画の始動
– 「小生毎日高等小使」
– 加速器の設計と嵯峨根、その失策
– バークレーでの完成、理研での遅れ
– 大改造の決断と矢崎らの渡米
– バークレーの青写真
– 「人手ノ足リナサガ高次ノ程度」
– 物資の入手
– 一応の完成は見たものの
== 5. 戦争 ==
第21章 総動員下の学術政策
– 科学政策をめぐる発言と米国科学の称揚
– 学術研究会議
– 国策としての科学の振興
– 科学と技術
– 科学の統制と廿日会
– 科学技術新体制
– 「高度国防国家」論と『図解科学』
– 真珠湾攻撃
– 研究隣組と科学技術の戦力化
第22章 理研における戦時核エネルギー研究
– 「原爆」開発という言葉
– 日本における核エネルギー研究への関心
– 仁科と安田武雄の会話
– 航空技術研究所の研究委託
– 航技研内の理解者
– 海軍技術研究所と物理懇談会
– 核エネルギーの理論研究
– アイソトープの分離とフッ化ウラン
– 竹内柾の参加とウラン235の分離
– 航空技術研究所宛て報告書
– ニ号計画の始動
– 東京第二陸軍造兵廠
– 研究の遅滞
– 核エネルギー研究の変質
– ウラン濃縮実験
– 空襲と理研の被災
第23章 原爆投下と被害調査
– 新型爆弾投下の知らせ
– 有末調査団と仁科の広島行
– 玉木英彦宛て置手紙
– 再び被爆直後の広島へ
– 「自ら観測するモルモット」
– 広島における現地調査
– 8月10日、陸軍兵器補給廠における合同会議
– 原爆の同定
– 8月9日の閣議と深夜の御前会議
– 広島における被害調査の継続と玉木・木村の現地入り
– 長崎における調査と終戦の詔書
– 都築正男と原爆症
– 日本映画社による原爆被害記録映画
– 連合国軍の原爆被害調査
– 原子爆弾影響調査のための合同委員会
– 「心の窓に一陣の涼風」
– 篠原健一と西山地区
– 米軍による調査結果の秘匿
== 6. 戦後と復興 ==
第24章 サイクロトロンの破壊とラジオアイソトープの輸入
– 研究再開への期待
– 連合国軍による日本の戦時研究の調査
– コンプトンらの調査
– 占領政策と研究
– サイクロトロン使用許可の申請
– 二つの指示系統
– サイクロトロン破壊指令
– 破壊の準備
– 破壊の実施
– 「戦争に負けたんですよ」
– 米国科学界の反応とその背景
– サイクロトロン破壊後の仁科
– 肥料研究
– ケリーとフォックスの来日
– 原子核研究の可否と極東委員会
– 1947年の学術顧問団来日
– ラジオアイソトープ輸入の実現
第25章 学術体制刷新運動と日本学術会議
– 戦前日本の学術三団体
– 日本学術協会とその系譜
– 戦後の改革の機運
– 仁科の民主主義・平和主義
– 「科学者の組合」
– 学術体制改革をめぐるケリーらの思惑
– 堀内寿郎と「三銃士」
– 科学渉外連絡会の設立
– 旧学術三団体における改革の挫折
– 世話人会の設立と刷新委の選出
– 1947年7月の米国学術顧問団
– 左派の動きをめぐって
– 刷新委の総会
– 改組案の検討
– 第二次米国学術顧問団
– 日本学術会議第一期会員選挙
– 日本学術会議第一回総会とその声明
– ユネスコと仁科
– 学術会議と仁科
第26章 理研所長から科研社長へ
– 瓦礫からの再建
– 第二会社
– 理研内部の動き
– 発起人会の結成まで
– 「理研も愈々来る処へ来た」
– 第四代理化学研究所所長
– 国営化案問題
– 資金難
– 新会社への法的な障害
– さらなる障害と資金難
– 株式会社科学研究所の経営
– 占領下のペニシリン産業の振興
– 理研におけるペニシリン研究開発
– 科研ペニシリンの盛衰
– ストレプトマイシンと回折格子
– 酸素製造
第27章 学術外交と死
– 国際学術交流の再開
– 若手物理学者たちの渡米
– 仁科の訪欧、ボーアとの再会
– ユネスコ出席とソ連の核実験
– 湯川秀樹のノーベル賞受賞
– 「我等の行手」
– 米国の友人たちとの再会
– 日本ユネスコ協力会連盟
– 国際純粋・応用物理学連合への復帰
– 病状の悪化
– 仁科の死
– 死後の科学外交
– 国際理論物理学会議
第28章 遺産
あとがき
仁科芳雄 年譜
図版出典一覧
注記
事項索引
人名索引
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