部分と全体

ウェルナー・ハイゼンベルク

みすず書房 1974

Werner Heisenberg
Der Teil Und Das Ganze 1969
[訳]山崎和夫

 物理学者の自伝として、名著である。名訳でもある。二十世紀物理学の青春期と壮年期があまりにみごとな対話の輻湊で蘇っているので、稲垣足穂はこの言葉の楽譜を『ハイゼンベルク変奏曲』として綴りなおした。原稿はぼくに手渡され、「一応、出版社に了解をとっといてくれへんか」と言われた。四〇〇字で一八〇枚くらい。冒頭が「第一章 ホックと留金」。さっそくみすず書房に連絡をとり、原稿を見せてくれというのでコピーを渡したところ、「出版、まかりなりません」という返事がきた。内容が原著に近すぎるというのだ。
 たしかに足穂さんは『部分と全体』を本歌取りにして、そのメロディはそのままに変奏曲を独自の編集でアレンジしてみせていた。それをもって「半ばは盗作じゃないか」と言うことも、できなくはない。その判断は微妙だが、ともかくはそういうわけでこの足穂原稿はいまだにお蔵入りしたままにある。すでに杉浦康平さんと原稿用紙を再現したような本文二色刷りの造本で出版しようと決めていたのだが、あきらめた。そして足穂さんはこのあと一年たらずで、亡くなった。
 一九九八年、筑摩書房が『稲垣足穂全集』を刊行するにあたって『ハイゼンベルク変奏曲』の収録を打診してきたが、そんな事情があっていまなお陽の目を見ないままになっている。科学書が好きだったタルホが最後に愛し、最後に執着しつづけた一冊、それが『部分と全体』だったのである。
 
 本書は、いってみればハイゼンベルクの『ソクラテスの弁明』であり、『ヴィルヘルム・マイスター』であるのだろうと思う。二十世紀を代表する一人の科学者が歴史を決定するような対話を通して自らの科学の確立に至るという筋書きからいえば、善財童子ふうの五十三次・科学遍歴といってもよい。
 叙述は一九一九年のミュンヘンから始まっている。青年ハイゼンベルクがプラトンの『ティマイオス』の一節に興味をおぼえ、屋根の上でプラトンを読みながら、物質の究極に正多面体のようなイデアがあるのか、それとも数式があるのかという煩悶をするところが振り出しである。ハイゼンベルクはこういう問題を新プラトン主義者のように一人で哲学するタイプではなかったようだ。彼は学生時代から仲間たちとハイキング(ヴァンダールング)に行くたびに闊達に議論し、自分の思索の閃きと深化のほとんどをこれらの会話の奥から引き出すほうがおもしろかったようだ。また、そういうことに熱心になれる能力に長けていた。

 書物との出会いも大きい。学生ハイゼンベルクは早々にヘルマン・ワイルの『空間・時間・物質』(ちくま学芸文庫)に出会っている。
 これはぼくも夢中になった本のひとつで、本書ではハイゼンベルクが「ワイルの言葉に心が惹かれるのに、その内容が見えきれなかった」と書いているのが印象深い。ワイルとはそういう自然科学者なのだ。「生きているものと死んでいるものとの共存。それがこの世界における最も著しい特徴なのである」――ワイルはこういうセリフを平気で連発できる人だった。
 ワイルだけではない。リーマンもヒルベルトも、そういう大人物だった。ハイゼンベルクはかれらを親にもつ世代にあたる。だから錚々たる対話の相手に恵まれた。自ら進んでその渦中にとびこんでいったという感じもある。対話が好きなのだ。
 その最初のきっかけはアーノルド・ゾンマーフェルトの門下に入ったことにあったようだ。ゾンマーフェルトは当時の原子物理学の親分のようなもので、それも山口組・稲川会といったふうにいくつかの縄張りを張る親分の一人だったから、ハイゼンベルクはいろいろの親分一家を訪れ、その兄弟子たちと他流試合をする必要があった。「ゾンマーフェルトのところでワラジを脱いでます」といえば、どの親分にもお目通り可能だったのだ。このころ原子物理学の舞台はゲッチンゲン、コペンハーゲン、ベルリンの三都で革新されつつあった。そしてウィーンとライプツィヒとロンドンが別格本山のような趣きをもっていた。
 
 ゾンマーフェルトのところで、ハイゼンベルクは生涯にわたる刎頸の友となるヴォルフガンク・パウリと出会う。
 二人はほぼ対照的な性格で、パウリはどうみても天才肌で早熟だったし、これに対してハイゼンベルクはバランスのよくとれたプロセス思考型だった。ハイゼンベルクが明るい陽差しが大好きな朝型人間だったとすれば、パウリは典型的な夜行派の思索者で、ゾンマーフェルトの講義にさえ午前中には出てこなかった。のちにパウリがユングとのあいだでシンクロニシティに関心を示すのも、パウリの闇思考を暗示する。しかし、二人のこの相いれない対照性こそは、のちに量子力学と原子物理学の根本に大変動をもたらしていく。
 ハイゼンベルクはついていた。次の出会いはボーアとアインシュタインである。ボーアはゾンマーフェルトとは別の一家の組長か、もしくは筆頭舎弟にあたる。そういうボーアとハイゼンベルクとの対話は主に政治と科学をめぐる議論だった。この時代は第一次世界大戦後のドイツが激しく遷移しつつあったので、科学者といえどもそうした政情の変化をいっときも思索からはずしてはいない。とくにボーアはのちのアインシュタインとの論争を含めて、当初から政治と科学を分断しなかった。対話はコペンハーゲン解釈をめぐる対立を浮き彫りにして、後世に問題を残していった。
 一方のアインシュタインとの対話はマッハの「思惟経済」をめぐるちょっとした議論になっている。ぼくには懐かしい。なぜ懐かしいかというと、ぼく自身がマッハをへてアインシュタインに至るのに、たった一人でとぼとぼ歩いた記憶が蘇ったからだ。ハイゼンベルクは颯爽と、かつ謙虚ではあるが断固としてアインシュタインと対座した。マッハの思惟経済をめぐっても対立をおそれぬ議論に挑んでいる。
 原子の中の電子の実在をどのように観測するのか、どう証明するのかという議論だ。この個所をよく読めば、のちにハイゼンベルクが提唱する不確定性原理の意味がよくわかる。
 
 つづいてハイゼンベルクの前に登場してくるのは、物質波の提唱者ドゥ・ブロイと波動関数の旗手シュレーディンガーである。量子力学が秘めるこみあげるような感動という点からいえば、ぼくがいちばん影響をうけた二人だ。
 ここでハイゼンベルクは自分を議論の外において、ボーアとシュレーディンガーの長めの論争を観戦する。当時は「月水金が粒子で、火木土が波動であるような物質とは何か」という問いが物理学の全容にのしかかっていたころで、この奇妙な物質の正体を説明するために、多くの研究者が「量子飛躍」とか「量子雑音」といったキマイラ的なアイディアを交わしていたのだが、結局は霧箱の中でおこっている量子のふるまいをどのように記述するか、その決定打を互いに模索し、探しあっていた。
 ハイゼンベルクはボーアとシュレーディンガーの譲りあわない主張のどちらにも属さずに、新たな問題を研究することを決意する。霧箱の中に電子の軌道が存在しているということはあきらかだった。当時の物理学者たちはその証拠を明白に見ているのだし、つまり観測していたのだ。
 一方、量子力学のいくつかの数学的図式もほぼ完成しつつあって、物質の究極像は粒子的なものと波動的なものを同時にあらわしているだろうことを主張していた。この二つの議論のあり方には何かがつながりあっていい。また、そのあらわし方には確率論的な解釈が要請されていいと思われた。では、これらをどうつなげたらいいのか。ハイゼンベルクはアインシュタインが言ったことを思い出す、「なんらかの先行する理論があってはじめて、それが何を観測できるかということを決定できるんじゃないのかね」。
 ハイゼンベルクは「霧箱における観測」がもたらす存在の問題と「量子力学をめぐる数学」がもたらす存在の問題とを、なんとか新しい理論でつなげようと覚悟した。この思索が有名な不確定性原理になったのである。存在と運動を同時に観測できそうもないことが問われたのである。
 このあたりのはこびには、プラトンの『ティマイオス』が生きているようにも見えるし、また、いかにも観測理論の名人にふさわしい立場のとりかたのようにも見える。ハイゼンベルクという物理学者、どこか戯曲作家のようなところがある。
 
 こうして本書はしだいに一九二九年の世界恐慌から一九三〇年代に入っていく。ライプツィヒに移ったハイゼンベルクの周囲にはポール・ディラックやオスカー・クラインが登場し、仲間たちの議論のテーマも宗教や生物学や化学におよぶ。
 これらの興味深い対話を読むと、ハイゼンベルクがその根底にホワイトヘッド流の有機体の科学の確立にも関心をもっていて、最終的には物理学にも「意識」を記述しうる場所をあけたがっていることがよく伝わってくる。このことに着手したのは、よく知られているようにハイゼンベルクではなくて『生命とは何か』(岩波文庫)のシュレーディンガーや『全体性と内蔵秩序』(青土社)のボームだったのだが、ハイゼンベルクも「生きている科学」に触手をのばそうとしていたようだ。第十章「量子力学とカント哲学」、第十一章「言葉についての討論」あたりは、今日の認知科学者やコンピュータ・サイエンティストが読めば、きっとヒントを得るものがあるだろうが、ぼくにはセンスがないように感じた。

 一九三三年に、量子力学と相対性理論を背景にした物理学のすさまじい黄金期がおわる。ナチスが政権をとった年である。
 あらかたの成果はもう確保されていた。ボーアの相補性仮説、シュレーディンガーの波動関数、ドゥ・ブロイの物質波の提起、ディラックの「電子の海」仮説、パウリの排他律、そしてハイゼンベルクの不確定性原理。
 しかし、これらを統合するにはまにあっていない。本書を読んでもひしひし実感できるのだが、このあと物理学者たちは全員が戦争を逃れて、ふたたび戦後社会のなかで統一理論にとりくんでいくのにもかかわらず、そこには、かつてハイゼンベルクたちがヴァンダールングをしながら議論した溌剌や、コペンハーゲンやゲッチンゲンの夜を徹した会話は蘇らなかったのである。そのかわり、物理学はリーとヤンによる「パリティ崩壊」のニュース以降、自然界の最も奥にひそむものが時間なのか、対称性なのか、場所そのものなのかということを悩むことになる。
 そういう意味では、本書は二十世紀物理学の青春譜であって、かつ鎮魂譜であったのだ。ぼくはぼくで稲垣足穂が『ハイゼンベルク変奏曲』によって何を訴えたかったのかということを、いつかどこかで公開したいと思っている。

参考¶ハイゼンベルクの著書で入手可能な日本語版は『自然科学的世界像』『量子論の物理的基礎』『現代物理学の自然像』『原子核の物理』『素粒子の統一場理論』『現代物理学の思想』『科学における伝統』(以上、みすず書房)などがある。