2022年06月17日

量子から見た世界

「偉大なる宇宙の物語 ーなぜ私たちはここにいるのか?ー」 ローレンス・クラウス 塩原通緒訳 青土社 2018

宇宙は小説より奇なり p105〜

 「  ですから、あなたがたの確信を捨ててはいけません。それには大きな報いがあるのです。 ー「ヘブライ人への手紙」十章三十五節

 世間一般には、われわれを取り巻く宇宙を説明するのにいかれた奥義を発明するのが大好きなのが物理学者というもので、なぜそんなことをするかと言えば、ほかにやることがないからか、ことさらにひねくれているからだろう、と思われているのかもしれない。しかしながら、量子世界が初めて姿を現した時の経緯が実証するように、たいていの場合は、むしろ自然のほうが私たち物理学者を、いくら騒いで抵抗しようとおかまいなしに、見慣れた安全な世界から引きずり出しているのである。
 とはいえ、私たちを量子世界へと突き進ませたパイオニアたちがただ流されいたのかと言うと、それもまた大きな語弊がある。彼らは前例のない、案内人もいない航海に乗り出したのだ。彼らが踏み入った世界はあらゆる常識と、あらゆる古典的論理を平然と無視するところだったから、彼らはいつどこでルールが変わるかと、つねに備えていなければならなかった。

 よその国に足を伸ばしたときのことを想像してみればいい。そこの住人はみな知らない言葉をしゃべり、そこでの法則は、あなたが生まれてこのかた経験したこともないようなものにもとづいている。そのうえ、交通信号が隠されていたり、行く先々で変わるようなものだったりしたら、そう考えてみれば、二十世紀前半に自然についてのわれわれの理解を一変させた威勢のいい若手物理学者たちが、どんなところへ向かっていたか察しがつくだろう。

 量子の奇妙な新世界を探るのと、新たな景色をめぐる旅に乗り出すのとを類比するのは、こじつけのようにおもえるかもしれない。まさにその二つを自らの人生で平行させたのが、ほかならぬ量子力学の創始者のひとり、ヴェルナー・ハイゼンベルグである。一九二五年のある夏の晩、ヘルゴラント島という北海に浮かぶ美しいオアシスで、自分がかの理論を発見したと気づいたときのことを、のちにハイゼンベルグはこう回想している。

 午前三時ごろのことだった。その直後、目に前に計算の最終結果があった。そのエネルギー原理はすべての項に当てはまっていた。私の計算が指し示している量子力学の無矛盾性と一貫性に、もはや疑いは持てなかった。最初は私もひどく不安を覚えた。自分が原子の現象を表面下にある、不思議に美しい内部を見ているような気がして、自然が寛大にも私の前に広げて見せてくれた、この豊かな数学的構造をこれから探らなければならないのだと思うと、めまいがしそうだった。興奮して眠れそうもなかったから、新しい一日が明けようとしているなかで、私は島の南端に向かうことにした。そこの海に突き出た岩にかねて登りたいと思っていたのだ。そしていまや、私はほとんど苦労することなくそれを実現しながら、太陽が昇るのを待っていた。」

----

posted by Fukutake at 08:01| 日記