みなさま

明けましておめでとうございます。
今年もよろしくお願いいたします。

クライン・仁科公式の説明を高橋さんが始めてくれたばかりですが、
本格化する前にちょっとわき道にそれていいですか？

中野 ー 西島 ー ゲルマン法則などで著名な西島和彦先生が、
2005 年 12 月の仁科財団創立 50 周年記念講演会で、
「 仁科芳雄と日本における素粒子物理学の原点 」
というお話をされました。
最近、そのときの記録（ 出版物 No. 44 ）を読む機会がありました。
（ ただ、この講演は、一般向けとは言えないレベルなのが
　残念です。 ）

そこには、仁科は例の公式を導いたことで、
「 理論家としてデビューして、いきなり当時の理論の最先端に
躍り出たことになる 」とあります。
なんでも、量子力学と相対論とを初めて融合させたことで有名な
“ ディラック方程式 ” が発表されたのが 1928 年（ 昭和 3 年 ） 1 月、
それを電子による光子の散乱という基本的なプロセスに応用し、
例の「 公式 」を発表したのが、同じ年の 10 月だったそうです。

量子電磁力学が出来上がっていなかった時期の成果でした。
実験研究に加えてこの理論上の貢献、
そして帰国後の（ 困難な時期の ）研究体制構築など、
仁科先生の仕事は、私たちが聞きかじっていた以上に
大きかったんですね。

電子も光子も身近にふんだんにある素粒子ですから、コンプトン散乱
と呼ばれるその現象は、色々な面で利用されています。
最新のものは高橋さんが紹介してくれるでしょう。
古い世代の僕には、どちらかと言うと、この散乱は迷惑なものでした。

大学での学生実験には、たいていガンマ線（ 高いエネルギーの光子 ）
検出というテーマがありました。
今でも多いと思います。

検出器という物質は、一般に電子のような電気を帯びた粒子を検出し、
そのエネルギーを測ることができます。
もし、ガンマ線が物質中で全部のエネルギーを使って
原子から電子を叩きだす反応（ 光電子効果 ）だけを起すなら、
検出器の信号はもとのガンマ線のエネルギーに
相当した大きさに揃います。

しかし電子を相手にガンマ線が散乱するコンプトン散乱が起きると、
電子が受け取るエネルギーは広く分布して、
検出器信号の大きさも広がってしまいます。
現実には両方が混在します。
親のガンマ線エネルギーを測るという目的からみれば、
憎らしい存在でした。

自然現象に愚痴を言っているわけではありません。
思い出です。

岩田正義より