宇田 道隆 編著 (1975) 科学者 寺田寅彦

  • 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.

【本書の執筆者や登場人物などの人名について、原則として敬称略とする。】

わたしは 寺田 寅彦 (1878-1935)については、中学生ぐらいのときに両親からすすめられて岩波文庫5冊本の随筆集を読んで、科学の知識をもった随筆家として認識していた。そのあと東大の地球物理で学んだ。そこには寺田が話題にしていたことに関係があることはたくさんあったし、図書室には著書がいくつかあったが、寺田の直接の影響に気づくことはすくなかった。

その後、小山 慶太 (1995, 文庫版 1998) 『漱石とあたたかな科学』、同 (2012) 『寺田寅彦[読書メモ]で、物理学者としての寺田の仕事のいくつかについて知ったが、そこでの、X線回折の研究で世界の(最初の発見者にはなれなかったが)先端にいたにもかかわらずそれをやめてしまったという話題からは、寺田は物理の先端からおりて日常に近い問題に目を向けた人、という印象をうけた(小山が寺田をそう評価したといえるかどうかはわからないが)。わたしは、その印象とはちがうことを思った。寺田は、地球物理(地球に関する現象を物理を応用して考えること)では、めだった研究業績を出していないものの、没後の地球物理学の発展につながる本流にいたのだろうと、そのときは根拠なく、思ったのだ。鈴木 堯士 (2003) 『寺田寅彦の地球観[読書メモ]はそう論じている。しかし鈴木は、(寺田の随筆に出あったあとだが)当時は地球物理とは明確にちがったdisciplineだった地質学を学んだ人だ。もうすこし直接的に寺田と地球物理のかかわりをのべた本を読みたかった。

2014年11月に東京 神保町の古本屋で本書をみつけて買った。ひろい読みしてみると、寺田から戦後に地球物理で成果をあげた人への影響はたしかにあるらしい。しばらく持ち歩くうちに、本が分解してしまった。1970年代のNHKブックスの表紙はわりあい薄い紙で、背表紙もそのつづきなのだ。透明フィルムのカバーがかけられていたがこれは変質してやぶれやすくなる。さらに背表紙に光があたりつづけると のりが変質してはがれやすくなる。わたしはこの本の一部分のページを見うしなってしまった。さいわい自宅の内にはのこっていて、蔵書を移動したときに復元することができた。

2018年7月、地学史研究会で寺田寅彦と気象学のかかわりに関する研究発表があるというので、その話をきくまえに手持ちのこの本を読んでおくことにした。(その発表者のかたの参考文献のうちにも本書があった。) 本書には興味深い事実がたくさん指摘されている。メモをとったら、ブログ記事にするには長くなりすぎた。しかし、多くの内容がすでに高齢の執筆者の回想にもとづくもので、記憶ちがいもあるかと思う。ともかく、2020年2月の時点で要点だと思うことを書きだしてみる。

本書の「執筆者紹介」から、氏名、生年、専攻をぬきだしておく。(ただし玉野は「専攻」を書いていないので経歴のうちから主要とおもわれるものをぬきだした。)
和達 清夫 1902 地球物理学(地震学、気象学)
竹内 均 1921 地球物理学
山口 生知 1894 測地学
高橋 浩一郎 1913 気象学
関戸 彌太郎 1912 宇宙線物理学
畠山 久尚 1905 気象学、地球電磁気学
金原 寿郎 1901 燃焼学
中田 金市 1900 実験物理学
樋口 敬二 1927 氷雪物理学
玉野 光男 1904 (東大航空研究所、商工省、計量研究所長を経て計量管理協会理事長)
田中 信 1904 物理学
三宅 修三 1910 応用電気学
伊東 彊自 1908 大気汚染気象
井上 栄一 1917 乱流(流体力学)
中野 猿人[ましと] 1908 海洋物理学
宇田 道隆 1905 海洋学、漁場学
矢島 祐利 1903 科学史

寺田に指導をうけた人と、直接指導をうけていない「孫弟子」がまざっている。あとがきによれば、1973年に、孫弟子からの要望によって、宇田がよびかけてNHKで「寅彦先生をしのぶ会」を開き、1974年に原稿執筆を依頼したのだそうだ。この「孫弟子」には竹内均がふくまれているだろう。日本放送出版協会で本書の編集にあたった竹内幸彦は(本書の情報ではないが)竹内均の息子であり、当初から企画にかかわっていただろうと思う。要望した孫弟子が複数だとすれば、中谷宇吉郎の指導をうけた樋口敬二もふくまれているかもしれない。

寺田の弟子であり竹内の師匠である坪井忠二が健在だったにもかかわらず参加していない。竹内の企画だからだろうか。編者によるあとがきのなかで、坪井が1950年に書いた「伝説寺田寅彦」という文章から、寺田から自分が学んだのは「正統的な古典物理学」だった、という引用がある。随筆からの印象で趣味に走った人だと思われていることへの反論をふくむようだ。わたしも、すくなくとも坪井・竹内につたわった学問伝統は正統的な古典物理学だったのだと思う。

1909年に東大助教授となった寺田の担当分野には実験物理学とともに地球物理学がふくまれていた。その地球物理の内容は当初は海洋物理と気象がおもだった。天文学科の学生だった中野の潮汐による沿岸海洋の「副振動」の研究の指導もした。気象は、中央気象台の人に非常勤で担当してもらうことが多かったが(とくに卒業生の藤原咲平が力をつけてからはそうだった)、本郷の東大理学部で風の観測をした。東大航空研究所の助手になった玉野の最初の仕事はそれをつかった「風の息」の解析だった。(それは1928年に報文になったが明確な成果とはいいがたい。しかし、ソ連のコルモゴロフの確率過程論にもとづく乱流理論は まだなかったのだ。戦後に東大地球物理の大学院で学んだ井上はそれを学ぶことができたのだが。) 東大航空研究所では、回転流体の「Taylor渦」の変種のような実験をした。当時の動機は航空機エンジンだったかと思うが、戦後の(とくに両ケンブリッジやシカゴでの)地球流体力学で重要になる概念を日本の研究者もおさえていたのだといえるだろう。

潮位の観測の解釈は、海洋物理とともに地殻変動にかかわる。山口は副振動から地震による地殻変動のほうに専門をうつした。(なお、本書の山口による章でしめされた地震予知への楽観的な見解は、1975年という時代の産物かと思う。)

関東大震災のあと1923年に東大 理学部 地震学科(これは地球物理学科の前身だが、戦後にいったん物理学科に再統合されている)、1925年に東大 地震研究所ができた。寺田は物理学科の基礎的な講義の担当からはずれて、地震学科で火災論、物理学科で統計現象論の講義をした。少人数の実験の担当は続けた。その主題は、燃焼や放電など、火災にかかわるものでもあり、ランダムなきっかけによって一様性・等方性がやぶれる現象でもあるものが多かった。(本書には学生実験の話題が多いが、追いかけきれない。) 研究の課題も、火災にかかわるものが多い。震災の火事に出あって、物理学によって被害をへらしたいという思いが大きくなったのだろうと思う。

震災後の寺田は、本郷の東大理学部と地震研究所、本駒込の理研、越中島の水産講習所、当初は越中島で1931年からは駒場の東大航空研究所(注: 1939年にできた国の中央航空研究所ではない)を兼任し、それぞれの若手研究者と仕事をしていた。そのうちには、寺田が代表者としてひきうけたプロジェクトでやとわれている人もいたようだ。(研究者はどういうやとわれかたをしていたか? 科学技術史や行政史の課題になると思う。) 寺田は、おそらく路面電車で都内を移動して、各所の研究者の報告を受けて助言していただろう。自分で実験装置にふれる時間はすくなくなっていただろうが、病みあがりの人には重労働であり、寿命をちぢめることになったかと思う。影響力がものすごく大きな人ならば自分のつごうのよいところに実験室をつくることもできるだろうが、中途半端に大きいと、実験室をもち研究者をやとうことのできる複数の機関をかけもちすることになる。指導的研究者のこういう働きかたは2000年代には(すくなくとも地球物理では)ありがちなものになったが、1920-30年代には理解されにくかったかもしれない。

寺田は Wegener の大陸移動説を、対流する「シマ(Si-Mg)」の上にのって「シアル(Si-Al)」が動くととらえ、そのような状況でシアルがわれて日本列島のような形ができることを、流体の上に置いた粉体で模擬する室内実験をおこない、1928年に論文を出した。高橋が写真入りで伝えている(52-54ページ)。ただしその論文の共著者の宮部 直巳の名まえはあげていない。堤 之恭 (2014) 『絵でわかる日本列島の誕生[読書メモ]に紹介されているのと同じ件である。[この段落 2020-02-17 追加]

寺田はX線回折の研究のあとミクロの物理の研究をすることはすくなくなったが、宇宙線研究者の関戸によれば、寺田は放射線と原子の相互作用にも興味をもちづづけていた。北大に赴任した当初の中谷に学んだ関戸は、その関心をひきつぎながら霧箱の経験もあったので、理研の仁科研究室に採用されたのだった。

折りかえしのあとに目次をつける。部分ごとの執筆者名を「/」のあとにつけた。

== 目次 ==
口絵
目次
謙虚に自然と人とを — 寺田寅彦先生の追想 /和達 清夫
– 1. 寺田門下の一人として
– 2. 地殻構造と深発地震
– 3. 結核療養のこと
– 4. 気象・地震の研究
– 5. 防災科学について
– 6. 寺田先生を想う
寺田先生と私 /竹内 均
地震と潮位 /山口 生知
– 1. はじめに
– 2. 東京大学地震研究所兼任としての研究
– 3. 地殻変動と地震予知
寺田物理学を偲ぶ /高橋 浩一郎
– 寺田物理学への入門
– 砂の実験
– 大陸移動のモデル実験
– 割れ目の研究
– 統計の講義
– シミュレイション
– 不規則な振動の分析
– 気象の研究を楽しむ
– 伝統の重み
寺田物理学と原子物理 /関戸 彌太郎
– 孫弟子
– 寺田の研究の分類
– 日常身辺の物理
– X線と結晶
– 原子と原子核
– 宇宙線
– 不安定現象
– 原子物理学
– 宇宙と生物
– 寺田物理学
火災論、雷そして地磁気脈動 /畠山 久尚
– 寺田先生の講義と実験
– 火災論の講義
– 風に関する研究
– 雷光放電の研究
– 地磁気脈動の研究
フィードバック /金原 寿郎
– 一 沿面燃焼
– 二 液面の燃焼でも菊花弁状火先線が現われる
– 三 液体中の細胞渦が原因か
– 四 可燃気体における炎面にも凸凹はできる
– 五 気体の混合が十分行なわれていないためか
– 六 フィードバック
寺田寅彦先生と火災学 /中田 金市
– 寺田先生との出会い
– 研究実験入門
– 航空船調査会
– 気球に集まる電荷の測定
– 誘電体の帯電
– 燃焼の研究
– 寺田先生と火災学
寅彦・宇吉郎・フランク /樋口 敬二
– 結晶成長国際会議
– 雪とダイヤモンド
– ナチュラリストの目
寺田先生と渦に関する研究 /玉野 光男
– はじめに
– 流体運動に関する実験第一、二、三部
– 流体運動に関する実験第四部
– 対流による周期的柱状渦
– 風の息について
– 空気を用いた柱状渦の実験
– 結び
金属膜の電気的性質と膜の割目と伸皺 /田中 信
けむり /三宅 修三
寺田先生から教えていただいたこと /伊東 彊二
– はじめに
– 航空研究所にて
– 阿里山高山観測所にて
– 「科学知識」誌について
乱流と寅彦 /井上 栄一
潮汐の副振動、その他の研究 /中野 猿人[ましと]
– 発端
– 潮汐副振動の研究
– 津波の経路の研究
– 港湾の深さに及ぼす主風の影響に関する研究
海と水産の研究にまつわる寺田先生の思い出 /宇田 道隆
寺田先生の思い出 /矢島 祐利
あとがき — 科学者 寺田寅彦 《年譜》抄

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