ファインマンの人生を通じてサイエンスを楽しむ

1. ENJOY SCIENCE
ファインマンを通じて科学を楽しむ
2022/12/11
KOJI FUKUOKA

2. 留意事項
 この分野は流動性が高いので、あくまで発信日時での情報であることに留意ください。
 所属企業ではなく、あくまで個人としての発信です。本情報に伴う結果に関して責任は
負いかねますのでご了承お願いいたします。
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3. 本シリーズ共通の趣旨：３つの謎の解明をカジュアルに楽しむ
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生命とは？
宇宙とは？
知能とは？
宇宙物理学
宇宙生物学
分子生物学
合成生物学
神経科学
コンピュータ科学
物理学
生物学
化学
生理学
数学
解きたい謎 関連する学問テーマ 学問テーマの大分類
【自己紹介】
IT企業でAIなど新技術を活用した
事業開発。
元々宇宙物理研究を志し、
今は１科学愛好家。

4. 資料の構成
• ファインマン略歴
• 学生時代（〰博士修了）
• マンハッタン計画
• ノーベル物理学賞の内容：QED
• その他の貢献
• 人柄について
• まとめ
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5. ファインマン略歴
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Wiki「ファインマン」
1918年：ニューヨークで誕生
1935年：MIT入学
1939年：プリンストンで博士号（ジョン・
ホイーラーの助手）
1943年：マンハッタン計画に参画
1946年：コーネル大学教授として就任
1951年：カリフォルニア工科大学（カル
テック）教授
1965年：ノーベル物理学賞受賞
1985年：量子コンピュータの先駆けとなる
論文発表
1986年：チャレンジャー号事件の調査員と
して参画
1988年：死去

6. 学生まで１：若いころから才能（？）発揮
 幼年期から、父が買い与えた百科事典を熟読
 謎解きが大好きでマヤの古代語解析に挑戦したことも
 小学生で科学実験に没頭し大人からラジオ修理の依頼も
 高校まで理系科目（化学・数学）は学校トップ
 ユダヤ人上限枠でコロンビア大学進学が叶わずMITへ
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7. 学生まで２：人生初の講義の聴衆は・・・（1940年：22歳）
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プリンストン大学での指導教官
ジョン・ホイーラー教授
講義テーマは
「電気力学の量子論」
共同の研究内容
を発表
発表の聴講者（招待者）
パウリ アインシュタイン ヘンリーラッセル
フォンノイマン ハンスベーテ ユージンウィグナー

8. マンハッタン計画
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トリニティ実験
機密なのでファインマンの活動内容は詳細に
は明かされてないが、核反応を起こさせるた
めの効率的な計算方法を担当していたらしい。
（但し課外活動も・・・）

9. マンハッタン計画で一緒に仕事をした有名人
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Nicholas Baker
科学者としてのスタンス
に影響を与えた人
カクの違いを
見せつけられた人
可愛がってくれた人
ジョン・フォン・ノイマン エンリコ・フェルミ
ニールス・ボーア

10. ノーベル物理学賞受賞：QED（量子電磁気学）
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電磁気学と量子力学を融合した理論がQEDで、ファインマンはその理論への貢献でノーベル物理学賞を受賞しました。
古典物理
（ニュートン力学・電磁気学）
量子力学
特殊相対性
理論
場の量子論 一般相対性
理論
超ひも理論
ミクロ 高速
運動変化
質量大
場を
含める
場の古典論
参考：ブライアン グリーン「隠れていた宇宙」
「大栗先生の超弦理論入門」
時
空
が
ミ
ク
ロ
に
な
る
と
不
確
定
性
が
増
す

11. ノーベル物理学賞受賞：QED（量子電磁気学）
 電磁気学と量子力学の融合における課題とファインマンのアイデア
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古典力学ではA→Bへの運動や状態は定式で表
現可能。
ただし、量子力学では常に揺らいでおり、電
磁場の揺らぎも考慮した計算が必要→まとも
に計算すると無限大に発散・・・
→ファインマンのアイデア
すべての経路を確率的に足し合わせる手法を
開発（経路積分）
朝永振一郎とシュウィンガーも別の方法で同じ
方法論を考案して1965年に同時受賞
Wiki：「QED」

12. 参考：ファインマンダイアグラム
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素粒子間の相互作用を視覚的に表現するためにファインマンが考案したダイアグラムは今でも使われています。
Wiki：「ファインマンダイアグラム」

13. 参考：素粒子物理学への貢献
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ファインマンは、クォーク発見にも間接的（その間をつなぐ力も含めた「パートンモデル」の提唱）に貢献しています。
u:アップクォークで
+2/3の電荷
d：ダウンクォークで
-1/3の電荷
と仮定
陽子の電荷：
uud=+1
中性子の電荷：
udd＝0
参考：書籍「強い力と弱い力」
原子
電子
原子核
中
性
子
陽
子
ク
ォ
ー
ク
光子
中間子
クォークの父「マレー・ゲルマン」
ファインマンのライバルとして
も有名（研究室も近所）
＜クォーク発見の逸話＞
クォーク発見の実験結果(byビヨ
ルケン)が難解で説明に苦慮して
いたが、ファインマンが1968年
に講演ついでに立ち寄って、加
齢に説明。
→但しファインマンはそれを
クォークと呼ばずに「パート
ン」と呼称（実際に他の素粒子
も混ざっていたことが判明）

14. その他の貢献：コンピュータ科学
 1950年代に、当時発見されたDNAとその仕組
みを踏まえて、小さなスケールに情報を格納するこ
とが出来ると提唱
※ナノテクノロジーの元祖とみる人も
 自然をシミュレーションしたければ、量子力学の原
理でコンピュータを作らなくてはならない、と晩年に
主張
 計算（コンピュート）のエネルギー損失にも言及
＜有名な逸話＞
針先ほどの面積に英国のブリタニカ百科事典全24巻
の情報を格納出来た人に懸賞金
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15. その他の貢献：チャレンジャー号事故の原因調査
 1986年1月28日チャレンジャー号が打ち上げ直
後に爆発
 事故調査委員会（下図）としてファインマンにも
参加依頼
 低温環境下におけるOリングの固着及び、NASA
上層部による打ち上げ強行
 上記を辛辣に文章化したファインマンの報告書は、
政治的配慮で「付録」扱いとされた
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Wiki「チャレンジャー号事故」
「困ります、ファインマンさん」

16. 人柄について
 自称「社会的無責任者」
 名誉には無頓着（ノーベル物理学賞も辞退しかけた）
 ファインマンの弟子フリーマンダイソンの形容（付き合いが
深まって→に訂正）
「半ば天才、半ば道化」→「完全な天才、完全な道化」
 プライベートでは3回の結婚
 最後の言葉
「2度死ぬなんて、まっぴらだね。全くつまんないからね（I'd
hate to die twice. It's so boring.）」
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17. COPYRIGHT@ KOJI FUKUOKA
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https://www.youtube.com/watch?v=WOoJh6oYAXE

18. まとめ
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• 幼年期から天才的な能力を発揮し、政府の極秘プロジェ
クトにも関わっていました。
• ノーベル物理学賞となったQEDだけでなく多様な科学分
野で貢献しています
• 権威にこびない精神と人生を主体的に楽しもうとする自由
な人柄でした