科学・技術
ルイス・アルバレスの広島から恐竜絶滅までの旅路
Luis Alvarez's Journey from Hiroshima to the Death of the Dinosaurs (lrb.co.uk)
要約
ルイス・アルバレスは、ノーベル物理学賞受賞者であり、マンハッタン計画で原子爆弾の開発に貢献しました。彼は多才な実験物理学者として、レーダー技術、ケネディ暗殺の陰謀説の検証、恐竜絶滅の小惑星衝突説の提唱、エジプトのピラミッド内の未発見の部屋の調査など、物理学の枠を超えた幅広い分野で活躍しました。この記事は、彼の科学的キャリアにおける重要な節目と、広島への原爆投下における役割、そしてその後の多岐にわたる探求について掘り下げています。
全文翻訳
Vol. 48 No. 11 · 2026年6月25日 グリーンバックスの樽 スティーブン・シャピン ブルースカイでシェア フェイスブックでシェア メール印刷 4422語 衝突:物理学者の広島から恐竜絶滅までの旅 アレック・ネヴァラ=リー著。ノートン、338ページ、23.99ポンド、2025年7月、ISBN 978 1 324 07510 3 詳細を表示 詳細を表示
ルイス・アルバレスは、クリストファー・ノーラン監督の映画『オッペンハイマー』では脇役でしか登場しません。1939年1月、2人のドイツ人科学者がウラン原子を分裂させたというニュースがバークレーに届きます。まだそのニュースを聞いていないオッペンハイマーは、アルバレスが散髪の途中で興奮して理髪店から新聞を片手に飛び出してくるのを見かけます。彼は物理学科で彼に追いつき、そこでバークレー放射線研究所の所長であるE.O.ローレンスも加わります。理論物理学者であるオッペンハイマーはその話を信じません。「それは不可能だ」と彼は言います。巨大なウラン原子は安定しすぎており、それを他の2つの大きな原子核に分裂させることは、核相互作用に関するこれまでのすべての発見に反するだろう、と。彼は黒板に向かい数学的なスケッチを始めます。アルバレスの反応は異なります。「私はそれを再現しよう」と言って、部屋を出て行きます。しばらくして、オッペンハイマーの懐疑論は理論的にはよく裏付けられていましたが、ローレンスは彼に言います、「ただ一つの問題がある…アルバレスがやってのけたんだ。」彼らは隣の部屋に行き、アルバレスがちょうど生み出した実験的証拠を見ます。オッペンハイマーは納得し、それが何を意味するかをすぐに理解します。彼は若い物理学者に、ウラン原子核の分裂が中性子連鎖反応と膨大なエネルギーの放出を引き起こす可能性があることを伝えます。「爆弾だ、アルバレス、爆弾だ。」
原子爆弾を製造したマンハッタン計画は、純粋な理論を大量殺戮へと変え、その作業を行った科学者たちにとってすべてを変えました。科学ディレクターとしてのオッペンハイマーにとっては、まず権力、次に名声、そして追放をもたらしました。アルバレスにとって、この爆弾は実験物理学者として、また冷戦時代の国家顧問としての輝かしい人生への出発点となりました。オッペンハイマーはロスアラモス以降、ほとんど物理学を行いませんでした。彼は科学の本質に関する澄んだエッセイを書き、プリンストン高等研究所の所長を務め、1954年に機密保持資格を取り消されてからは、アメリカ左翼の悲劇的な英雄として浮上しました。アルバレスはその後も非常に偉大な科学的成果を上げ、1968年にはついにノーベル物理学賞を受賞しましたが、オッペンハイマーは一度も受賞しませんでした。
アルバレスは多くの異なることを楽しんで行い、その人生のほとんどにおいて、彼に自由な活動範囲を与える制度的環境で働きました。彼のキャリアの終盤近くでは、彼の好奇心は物理学以外のものへと向かいました。彼はケネディ暗殺事件に「第二の銃撃犯」がいたかどうかという論争に首を突っ込み(いなかった)、恐竜の絶滅の理由を提案し(巨大な小惑星の衝突によって引き起こされた)、エジプトのピラミッドに未発見の部屋があるかどうかを確認するために放射線検出技術を使用しました(なかった)。アレック・ネヴァラ=リーは、サイエンス・フィクション、探偵スリラー、伝記のアメリカ人作家で、以前の作品にはバックミンスター・フラーの生涯に関するものがあります。彼は創造的なリスクテイカーについて書くのが好きです。アルバレスは彼にとって自然なテーマです。
オッペンハイマーとアルバレスはどちらも特権階級の出身でした。オッペンハイマーの父親は裕福なニューヨークの商人でした。アルバレスの父親は裕福なカリフォルニアの医師兼作家でした。アルバレスは、彼の父方の祖父と同じ名前を共有しており、背が高く、青い目を持ち、金髪でした。ある歴史家が最近表現したように、「ヒスパニック系の名前を持つ白人男性」でした。彼は1936年にシカゴ大学で物理学の博士号を取得し、その後ローレンスのバークレー放射線研究所に移り、学術キャリアの残りの期間をそこで過ごしました。
ローレンスはサイクロトロンを建設しました。これは、電気と磁場の作用で荷電粒子を巨大なエネルギーにまで加速させ、それを標的物質に衝突させる複雑な装置です。サイクロトロンは医療目的の放射性同位元素を作るために使われましたが、より重要なのは、新しい素粒子を発見する主要な手段でした。当時、この種の装置に軍事的な用途があるとはほとんど考えられていませんでした。バークレーでのアルバレスの最初の注目すべき功績は、理論的に予測されていたK捕獲現象の実験的確認でした。これは、原子核に最も近い軌道の電子が陽子と結合して中性子を生成し、ある元素を別の元素に変換するというものです。
実験核物理学は、当時でさえ非常に費用がかかりました。しかし、戦争はアメリカ科学の財政的・政治的環境を大きく変えました。「レーダーが戦争に勝利し、原子爆弾が戦争を終わらせた」と言われています。1940年、アルバレスはマサチューセッツ州ケンブリッジのMIT放射線研究所に送られ、英国の発明である空洞マグネトロンを、使用可能な地上および航空機搭載レーダーシステムへと開発するのを手伝いました。これは、軍事目的のために大規模な多技能チームで働き、この種の研究開発に利用可能な莫大な資源に彼が初めて関わった出来事でした。そのピーク時には、放射線研究所は月に400万ドル近くを費やし、4000人を雇用していました。これは、より魅力的なマンハッタン計画に比べれば小さいものでしたが、それでもマンハッタン計画の2倍の数の学術物理学者を雇用していました。
アルバレスは、傑出した多作な発明家でした。放射線研究所は彼を、必要だと考えることは何でも行う権限を持つ無任所大臣のような存在にしました。彼の多才さは彼のパーソナルブランドとなり、「特殊システム部門」は「ルーイのガジェット」として知られていました。アルバレスとその同僚たちは、一連の「戦争勝利」レーダー発明を生み出しました。視界の悪い中で航空機の着陸を支援した地上管制進入レーダー、地上型マイクロ波早期警戒システム、イーグル高高度爆撃システム、そしてUボートに対して非常に効果的に使用されたヴィクセンレーダー技術などがそれに当たります。
ロスアラモスからの招集は終盤になってから届き、オッペンハイマーから直接アプローチがあり、アルバレスはプルトニウム爆弾の起爆に関する問題に取り組むことになりました。これは、アラモゴルドで試験され、長崎に投下されたものと同じ種類の爆弾です。臨界未満のプルトニウム質量を効果的に起爆させるためには、30個以上の火薬レンズが同時に発火することによって生じる完全に球状の波で、それを臨界状態まで圧縮する必要がありました。この同時性を達成するための技術的問題は膨大でした。発火タイミングが数ナノ秒でもずれると、本格的な爆発ではなく「不発」に終わってしまう可能性がありました。しかし、アルバレスはこの問題を解決しました。
オッペンハイマーは次に、爆発の威力を正確に測定する計器の開発を彼に命じました。トリニティ実験が行われたとき、アルバレスはB-29に乗っていましたが、オッペンハイマーは天候と安全上の懸念から、彼が爆心地から25マイル離れるよう主張しました。これは、彼が考案した測定機器が配備できないことを意味しました。アルバレスは言われた通りにしましたが、おそらく「きのこ雲」の外観を最初に記述した人物だったかもしれません。しかし彼はその重要な瞬間に立ち会いたくてたまらず、40年後でさえその時の怒りを鮮明に覚えていました。「私は完全に激怒していました。それまで、そしてそれ以降も、あんなに怒ったことはありませんでした。」
アルバレスは常に「アクション」がある場所にいたいと願っていました。同僚たちは彼の「カウボーイ精神」と、科学的および個人的なリスクに対する意欲を指摘しました。オッペンハイマーは、アルバレスをマリアナ諸島のテニアン島に派遣することに同意しました。そこではウラン爆弾が広島向けに準備されており、彼はその爆発エネルギーを測定するゲージの設置を担当していました。原爆投下時にエノラ・ゲイに同行する観測機グレート・アーチスト号に乗り込むことを決意したアルバレスは、賢明にもオッペンハイマーに働きかけるのではなく、マンハッタン計画の軍事責任者であるレズリー・グローブス将軍に直接向かい、承認を得ました。オッペンハイマーは「原爆の父」と呼ばれましたが、アルバレスは「分娩室の科学者」でした。爆弾が投下された瞬間、