仁科芳雄博士

仁科芳雄博士略歴

博士は岡山県の里庄町に生まれた。東京帝国大学工科大学電気工学科を卒業後、財団法人理化学研究所に入り、1921年渡欧、1923年より1928年まで当時原子物理学の中心であったコペンハーゲンのニールス・ボーア教授のもとで研究した。1928年クラインとともにディラックの相対論的量子力学に基づき、ガンマ線の電子による散乱に関する「クライン‐仁科の式」を導いた。帰朝後、1931年、仁科研究室を主宰し、そこを拠点にして量子力学、原子核物理学等、当時急速に展開した新しい原子物理学をわが国に育てることに力をつくした。湯川秀樹教授の中間子論、朝永振一郎教授の量子電気力学をはじめとするわが国の理論物理学、また原子核、宇宙線の実験的研究の発展は仁科博士の指導と励ましに負うところが多い。博士みずからは、当時世界最大と称せられたサイクロトロンを建設した。
戦後、財閥と見做されて解散された財団法人理化学研究所最後の第4代所長として、また理化学研究所を存続させるために1948年に新設された株式会社科学研究所の初代社長としてわが国の科学技術の再建に尽瘁したが、不幸にも途半ばにして病をもって逝去された。
博士は1946年文化勲章を受け、1948年日本学士院会員、1949年日本学術会議初代副会長となられた

仁科芳雄博士の偉業

仁科芳雄博士は、わが国の素粒子論、宇宙線、元素変換、ラジオアイソトープの 生物・医学利用研究の始祖であり、またウィルソン霧箱、サイクロトロンといった大型の最先端実験装置建造の始祖でもありました。これらは、博士の後継者に受け継がれ、湯川秀樹、朝永振一郎、南部陽一郎、小林誠、益川敏英教授の素粒子論に関するノーベル物理学賞、小柴昌俊、梶田隆章教授の宇宙線観測によるノーベル物理学賞を輩出することに繋がっていきます。わが国は、いまでは世界最高性能の大型の宇宙線観測施設、加速器施設の隆盛を誇っていますが、この礎を築いたのも、仁科博士です。

素粒子論研究

仁科博士はボーアのもとで、まずは原子の研究には必要不可欠なエックス線分光技術の習得から始めました。そしてその最先端を習熟しただけでなく、抜群の実験センスの良さで遂には新しい元素分析法を考案して、ボーアの原子模型の確立に大きな貢献をすることになります。こうして仁科博士は実験家としてボーアらに認められることになりますが、博士の才能の開花は、それに留まりませんでした。それが「クライン─仁科の公式」の導出です。仁科博士はクライン博士とともに、 ガンマ線やエックス線といった光子が電子によって散乱されるコンプトン散乱強度を理論的に求めるという大問題に挑戦し、この「公式」を導きました。
これは、「公式」の導出に至るまでの長い計算メモの最後のところで、3号館の博士の部屋から見つかりました。ディラックが発表したばかりの方程式を用いた計算の悪戦苦闘の跡が見受けられます。

こうして、世界的な業績をあげた仁科博士は、帰朝後、完璧にマスターした量子力学をいくつかの大学に行脚して講義しました。その講義に魅了された若い俊英が、その後続々と仁科研究室に集結します。
仁科研究室の理論研究グループ名簿には、後にわが国の理論物理学を牽引することになるほぼすべての若い研究者たちがずらりと名を連ねています。仁科博士が恩師ボーアから学んだ自由闊達な討論を通じた共同研究環境の中で、これらの錚々たる俊英たちが「日本発の素粒子論」を生み出したことを髣髴とさせます。
ここに写っているのは、仁科研究室に在籍した湯川秀樹博士(左)、朝永振一郎博士(中)、小林稔博士(右)、坂田昌一博士(後)です。坂田博士は、小林博士と益川博士の恩師です。

宇宙線研究

1935年に湯川博士が、核子間の相互作用を媒介する未知の中間子(パイ中間子)の存在を予言する論文を発表します。仁科博士は世界に先駆けてその存在を宇宙線中に検証するため、世界最大のウィルソン霧箱を建造しました。そして横須賀の海軍工廠にあった潜水艦搭載電池の充電器を借りてこれを稼働し、欧米の1、2のグループとほぼ同時期にパイ中間子が崩壊してできるミューオンの存在を確証し、米国のフィジカル・レヴュー誌に論文を発表しました。しかも、仁科博士たちが測定したミューオンの質量が世界で最も精度が高かったことは特筆に値します。宇宙線の中に未知の素粒子とその性質を調べるこの研究手法は、小柴博士のカミオカンデ、梶田博士のスーパーカミオカンデでのノーベル物理学賞に輝く発見に繋がっていきました。また、宇宙線の相互作用を調べるため、開通したばかりの清水トンネル内で世界最深度での宇宙線観測を行いました。

元素変換研究

この写真は、1954年に朝日新聞社が撮影した旧理化学研究所の航空写真です。仁科研究室は3号館と右上の23号館、37号館に居室がありました。 仁科博士は、1930年代初頭に始まったばかりの加速器による元素変換研究を世界をリードして推進するため、まず、コッククロフト・ウォルトン静電加速器を37号館内に建設、続いて発明者アーネスト・ローレンスのサイクロトロンから遅れること3年の1937年に小サイクロトロン(写真内上)での元素変換研究を開始しました。世界で2番目でした。

特筆すべき成果は、サイクロトロンによって発生した速い中性子による「新同位元素ウラン237の発見」と「ウラン235の対称核分裂の発見」で、これらは英国のネイチャー誌と米国のフィジカル・レヴュー誌に発表されました。前者のウラン237は負電子放出のベータ崩壊をして93番新元素となることが確認され論文に発表されました。こうして仁科博士の放射化学グループは世界初の超ウラン元素の発見者となる筈でしたが、不運にも、半減期が非常に長かったため、その崩壊系列の中に化学分離できず、新元素発見の栄誉にまでは浴せませんでした。しかしこの仁科先生の新元素発見の夢は、60年有余を経て理研仁科センターの森田浩介博士(2005年仁科記念賞受賞)らの113番新元素ニホニウムの発見で叶うことになります。欧米の核物理学者を驚嘆させたのは後者です。ウラン235の核分裂は遅い中性子の吸収でしか起らないという常識を覆したからです。太平洋戦争勃発直前に仁科博士の命を受けて渡米した矢崎為一博士は、これを米国の学会で発表しました。その時の錚々たる核物理学者の絶賛の様子が、矢崎博士が仁科博士に送った手紙に活写されています。
仁科博士はこれらの研究をさらに推進するため、ローレンスの助けを借りて、より高エネルギーでよりビーム強度の大きい大サイクロトロン(写真内下)を敗戦間際の1943年の暮れに始動しますが、敗戦後1945年11月に突如占領軍によって切り刻まれて東京湾に投棄されてしまいました。その後、株式会社から特殊法人になった理化学研究所は埼玉県和光市に移転し、1967年、仁科博士の大サイクロトロンを再建します。さらにこれをステップアップして、2007年、世界最高性能の超伝導サイクロトロンが始動しました。

広島・長崎原爆被害調査

1945年8月6日に広島に原爆が投下された2日後、仁科博士は日本帝国陸軍の要請で、投下された爆弾が原爆かどうかを検証するため広島に入ります。放射能の生物への影響を熟知していた博士にとっては命を賭した調査でした。写真は、その時博士が携行したA5判のノートです。これは今では「仁科ノート」と通称されています。記述は、8月9日から始まり、投下された爆弾の威力が物理的、生物学的に分析されています。8月10日の調査隊の会議で、博士は「爆薬にあらず(中略)原子弾又は同程度のもの」と結論(判決)しました。そしてこの判決は即座に大本営に報告されました。8月15日、日本は無条件降伏しました。これには仁科博士の結論が決定的な影響を与えました。博士は、広島の後、続けて長崎の現地調査も行い、回顧録で「まさに生き地獄であった」と記しています。博士が「原子力の平和利用」を訴える一方で「核の国際管理」を強く世に訴えたのは、原爆被害の惨状を目の当たりにした原子物理学者としての責任感によるものだったのでしょう。

日本アイソトープ協会と科研製薬株式会社の設立

わが国で最初に、ラジオアイソトープを加速器で 製造しこれを最先端の生物・化学・医学研究に利用 したのは仁科博士です。仁科研究室で研鑽を積んだ 俊英たちが戦後日本のラジオアイソトープ科学を発展させました。その中には後に日本医師会の会長と なった武見太郎博士もいます。
戦後、大小の2台のサイクロトロンを失ってしまった仁科博士はGHQ との粘り強い交渉の末、アメリカから原子炉製のラジオアイソトープを輸入することに成功します。この写真は、1950年に輸入されたラジオアイソトープを取り出して感無量のスナップです。このラジオアイソトープ輸入供給事業は、博士の没後1955 年より日本アイソトープ協会(初代会長:茅誠司)に受け継がれ日本の医療に大きく貢献しています。協会は、今も旧23号館に本部があります。

財団法人理化学研究所は財閥と見做されて GHQ によって解体されることになりますが、仁科博士の英断 で株式会社科学研究所に改組し1948年民間会社として再出発することになります。この会社は、現在の科研 製薬株式会社の前身です。仁科博士は新会社の財政基盤を固めるため創薬事業に乗り出します。博士は本業の真空技術を活用して真空培養器(左)を開発し、ペニシリン、ストレプトマイシンの商品化で利益を上げ て事業家としての才能を発揮しました。

日本の科学研究体制の刷新

仁科博士は、科学研究所の経営に腐心するかたわらで、日本の科学体制の刷新にも力を尽くしました。それが、 日本学術会議の創設です。博士は志を同じくする日本の科学者に加え、親交を深くしたGHQ 経済科学局科学技術部長ハリー・ケリーらとも議論を重ねて、1949年、全国の科学者の選挙による日本学術会議を創設しました。
この写真は、右から仁科芳雄初代自然科学部門副会長、ケリー、亀山直人初代会長、我妻栄初代人文・社会科学部門副会長、兼重寛九郎(後の会長)が一同に会しているスナップです。(写真はノースカロライナ州立大学図書館所蔵)
仁科博士は、同時期に広島の原爆調査を行った荒勝文策京大教授とともに「日本学術会議は、平和を熱愛する。原子爆弾の被害を目撃したわれわれ科学者は、国際情勢の現状に鑑み、原子力に対する有効なる国際管理の確立を要請する」という声明を起草し、満場一致で承認されました。
また、最晩年には、日本の科学界の代表として国際学術会議やユネスコ会議に出席して平和を求める国際社会への復帰に尽力しました。

仁科芳雄博士の墓

還暦を迎えてまもなく鬼籍に入られた仁科博士のお墓は、東京都府中市の多磨霊園にあります。墓標の揮毫は、親交の深かった当時の首相吉田茂です。そして左傍らには、ケリー博士が分骨されて眠っています。揮毫は、茅誠司日本アイソトープ協会初代会長、元東京大学総長。また、右傍らは、朝永振一郎博士のお墓です。揮毫は、武見太郎元日本医師会長。墓標には「師とともに眠る」とあります。敗戦日本の科学技術の復興に尽瘁した仁科博士との厚い同志愛、子弟愛がここに眠っています。