大谷先生を偲ぶ
中村信行
電気通信大学レーザー新世代研究センター〒 182-8585 東京都調布市調布ヶ丘 1-5-1

n nakamu@ils.uec.ac.jp
平成 26 年 2 月 20 日

原子衝突学会誌に投稿

大谷俊介先生（電気通信大学名誉教授）が 2014 年 1 月 4 日に逝去されました．私にとって，「お世話になった」などと言う言葉では到底言い表せないほどの先生であり，まだ現実を受け入れられませんが，想い出を振り返りながら，先生が残された功績の一部をここに記したいと思います．
ときに鈴木洋先生が撮られた写真です．
大学院に進学予定だった私は，いろいろな経緯があって上智大学では進学できず，卒業してから 1 年のブランクの後，大谷先生を頼って電気通信大学に進学することになりました．直接の指導教官になり話をする機会が増えたおかげ
で，私が大谷先生に抱いていた「恐れ」は誤解であり，とても暖かい心で学生でも誰でも分け隔てなく接して下さる方だということに気付くのに時間はかかりませんでした．当時の研究室
図 1: 理研 ECR イオン源を用いた放出電子分光実験の打ち合わせにて（於上智大学）．右は理研の金井保之さん．の学生に中村姓が 2 人いたこともあり，「信行」と下の名で呼ばれるようになったことも，恐れることなくより親密にお話しできるようになっ

1. 大谷先生のお人柄
大谷先生に初めてお会いしたのは，1990 年，私が上智大学鈴木洋研究室の卒研生のときでした．私は卒業研究として，当時研究室の D3 であった坂上裕之さん（現核融合研）の下で，理化学研究所の ECR イオン源を用いた多価イオンの放出電子分光実験 [1] に参加していました．
その実験を主導していたのが，核融合科学研究所から電気通信大学に移られたばかりの大谷先生でした．当時の私が知っていた，あるいは想像していた大学教授や物理学者のイメージとは全く相容れない，マフィア映画の方がよっぽど似合いそうな風貌（失礼！）に恐れをなし，当時はとても話などできませんでした．図 1 はその頃，大谷先生が上智大学に打合せに来られたた理由の一つかも知れません．
当時の研究室は立ち上がったばかりで助手や秘書もなく（もっとも大谷研には最後まで助手はいませんでしたが），物品を購入した際の伝票は大谷先生に渡して処理をお願いしていましたが，そんなあるとき，大谷先生から「この前買った真空チェンバー，結構高かったね」と言われました．そのチェンバーの伝票を大谷先生に渡したのは自分だったのですが，封筒に入ったまま中身も改めず渡していたので一体いくらであったのか知りませんでした．研究機器というものは当時の私にとっては驚くほど高価なものが多く，その値段を知ってしまうと買ってほしいものを要求できなくなってしまうので，あえて金額を確認せず，大谷先生に渡すようにしていたのでした．それを正直に話すと，大谷先服させられます．立場がどうであろうと年齢が生はすぐに満面の笑みを浮かべて，「その姿勢はいくつであろうと，そのようなことは全く関係いいことだ．遠慮なく一億でもいくらでも要求なく，心から分け隔てなく接する大谷先生のおしなさい」と言って下さったのです．
「お前，こ人柄の為せる業と思います．

れ，こう見えてもえらい高価だからな，注意し冒頭から個人的な想い出話を並べて申し訳あて使えよ」などと普段から学生に言ってしまうりません．次章から大谷先生の研究経歴と業績

私は，大谷先生のそのお言葉をしばしば想い出のほんの一部を簡単にご紹介したいと思います．

しては，自戒の念にかられます．
大学院入学が 1 年遅れた私は，それを取り返

2. NICE プロジェクト

そうというある意味不純な理由から，博士後期

名古屋大学プラズマ研究所における NICE課程を 2 年で短期修了したいと考えるようにな（Naked Ion Collision Experiment）プロジェクりました．短期修了は当時の電通大では出来たトの経緯については，この号で鈴木洋先生が書ばかりの制度で前例はありませんでしたが，「短かれていらっしゃいますし，何よりも大谷先生期修了できないか」と相談すると，前例のないご自身が書かれた「NICE 始末記抄」 [2] をおことがお好きだった大谷先生，すぐに行動に移読み頂くのが一番と思いますので，私がここでして下さいました．ここだけの話，大谷先生は詳しく記すことは致しません．私は修士生のと教授会や専攻会議などの類はほとんどサボる方

きに初めて「NICE 始末記抄」を読み，「あぁ，でしたが，そのときばかりは毎回出席し，私の自分もこのような研究がしてみたい」と興奮し論文（多くの方々との共同研究の成果であり，たことを，いまだにはっきりと覚えています．

「私の論文」と言うのはおこがましいのですが）NICE プロジェクトそれ自身の魅力も然ることが短期修了に値すると，あの手この手で何度もながら，それを余すところなく伝える文才が大説いて下さいました．前例もなく反対や抵抗も谷先生にはあります．もしまだ読んだことがな多かったと思いますが，先生のご尽力の結果，2いようでしたら，特に大学院生をはじめとする年は叶わなかったものの，2 年半で短縮修了さ入門者の方々にはぜひご一読頂きたいと思いませて頂けることとなり，私は大変喜ぶと同時にす（入手できない場合は遠慮なく中村までご連

大谷先生に感謝の気持ちでいっぱいでした．そ絡下さい）．

れなのに大谷先生はなんと私に「半年遅らせてNICE プロジェクトの成果を後進の私がおこしまって申し訳なかった」とおっしゃられたのがましくも簡単にまとめるならば，(1) 当時の世でした．大変なご尽力であったことを知る私は界最高性能である電子ビームイオン源（Electron恐縮するしかありませんでした．

Beam Ion Source: EBIS）NICE-1 [3] を，決しそのような経緯で学位を取らせて頂いた直後，て模倣ではなく独自の努力によって立ち上げ，私の田舎の両親が，何かの上京の折りに先生に(2) それを用いた利得エネルギー分光実験によご挨拶したいと電通大まで訪ねて来ました（今る状態選択的電子捕獲の研究 [4] などで世界を思えば過保護な親でお恥ずかしい限りですが）．

リードした，ということだと理解しています．

挨拶する初対面の両親に向かって，なんと大谷(1) については，proto-NICE と呼ばれる試作先生は開口一番，「私も私の家族も信行君の大機から始まる建設の苦労が「NICE 始末記抄」にファンです」と言って下さったのでした．両親詳しく書かれています．超伝導コイルを用いたに対するリップサービスであったとは言え，年NICE-1 は，コイルと液体ヘリウム溜を除いてがいくつも離れた自身の学生に対して「大ファ全て京和真空機械製作所で製作されたそうですン」などとサラっと言ってしまうことができるが，設計当時，高松源治社長（当時）のご自宅そのお人柄に，当時もそして今想い出しても感図 2: NICE メンバー集合写真．前列右から 2 番目が大谷先生．

図 3: Tokyo-EBIT の仕様を決める第 0 次案（92
年 10 月 21 日の大谷先生によるメモ）．にプロジェクトメンバーが何泊も泊まり込み図から電通大に移られた直後は，理研における放面を描いたとの想い出話を大谷先生や都立大・出電子分光 [1] や，原子核研究所における蓄積小林信夫先生から伺ったことがあります．図 2

リングでの再結合実験 [6] など，主に外部施設

は proto-NICE をバックにしたメンバーの集合での共同研究を主導されつつ，電通大で何を始写真です．

めるべきかいろいろな構想を練られていたのだ

一方 (2) については，別冊「しょうとつ」−シと思います．その構想はすぐに大型科研費であリーズ原子衝突実験の歩み−（市川行和先生著）

る重点領域研究「多価イオン原子物理学」（93〜の中で「10 大実験」の一つとして取り上げられ96 年度）として実現しました．その採択通知がていることからも，当時この実験がいかにセン届いたのは 92 年 6 月，当時はそれがどのようなセーショナルであったかがお分かり頂けるかと意味を持っているのかすぐには分かりませんで思います．1982 年にストックホルムで開催されしたが，大谷研に修士生として入ったばかりのた第 1 回多価イオン物理国際会議（HCI）では，私にも言うまでもなく大変幸運なことでした．

Michel Barat 教授が自身の理論研究の講演の最この重点領域研究では，電通大に電子ビームイ

後に「利得エネルギー分光をやるとこれこれこオントラップ（Electron Beam Ion Trap: EBIT）ういう有益な情報が得られる」と実験の提案を型の多価イオン源を建設することになっていましたところ，そのいくつか後の講演で大谷先生した．EBIT は，生成した多価イオンをトラッが「先ほどの Barat 氏のお話はたいへん有益でプしたまま分光光源として使用することが主目あった．実は我々は，多価イオン源 EBIS の製的の装置ですが，基本的に EBIS と同原理のイ作に成功し，その実験を既に行ったので報告しオン源です．EBIS あるいは EBIT では，電子ます」と講演 [5] を始め，参加者をあっと言わせビームによるトラップイオンの逐次電離で多価たという逸話が残っています．ロットリングのイオンを生成しますが，大雑把に言って，電子ペンを使って描かれたであろう利得エネルギービームエネルギー（Ee ）が生成できる最高価数

スペクトルは今見ても美しく迫力があり，当時を，電子ビーム電流（Ie ）が生成できるイオンのの興奮が伝わってくるようです．

量を，中心磁場（Bc ）がイオン生成の効率を決めます．NICE-1 の典型的な運転パラメータは，私

3. YEBISU プロジェクトの知る限り，Ee = 3 keV，Ie = 10 mA，Bc = 1 T

3.1 重点領域研究：Tokyo-EBIT 建設

でしたが，電通大の EBIT では Ee = 300 keV，1990 年に核融合研（89 年にプラ研から改組）

Ie = 300 mA，Bc = 4.5 T と大幅にアップグレー

の名前はいつしか，YEBISU となっていきました．EBIS の前に付いた “Y”は “Young”，後ろに付いた “U”は “Unit”だと強引にこじつけ，綴りもエビスビール同様 “YEBISU”としました．
名前が定まってすぐ，大谷先生以下プロジェク
トメンバーで恵比寿神を祀る新宿歌舞伎町の稲荷鬼王神社までお参りに行くこととなります．
購入したばかりの七福神の解説本 [7] を新宿に向かう京王線の車中で読んでいた大谷先生が，「七福神の中で唯一，恵比寿様だけが日本出身の神様である」という記述を本の中に見つけ，したり顔をされていたことを今でも鮮明に想い出
図 4: 95 年 11 月に得られた Tokyo-EBIT の最初の X 線スペクトル．図中に書き込まれているのは大谷先生の直筆によるもの．

します．

3.2 ICORP
残念ながら重点領域研究では，ほぼ装置の建設に終始してしまい，本格的な物理実験は 97 年ドされた値を目標にして，住友重機械工業との1 月から始まった科学技術振興事業団（JST）の検討が開始されました．図 3 はその検討開始の国際共同研究（ICORP）「多価冷イオン」プロ頃に大谷先生が記されたメモです．

ジェクトの枠組みで開始されることとなりまし住重との打合せは何度も行われましたが，そた．大谷先生が重点領域研究の終了から間を置の打合せを元に軌道計算などをして概念設計をかずにまた大型プロジェクトを立ち上げられた担当していたのは，私や京大から参加していたことは，ちょうど学位を取り終えて学振の特別渡邉裕文さん（現中部大）をはじめとする大学研究員をしていた私にとってまたしても幸運な院生でした．それまで大した装置の設計経験もことでした．このプロジェクトが走っている 5ない大学院生が担当すれば，当然間違いを犯す年間，JST のポスドクとして雇って頂けることこともあり，設計・建設のスケジュールは当初となったからです．私の他，前出の渡邉さんを考えていたよりもかなり遅れ，長い期間を要す

はじめ，加藤太治さん（現核融合研），Xiaominることとなってしまいましたが，大谷先生は焦Tong さん（現筑波大），清水宏さん，倉本秀治

ることなく，若者の力を信じてのびのびと仕事さん，絹川亨さん（現神戸大），Fred Currell さをさせてくれました．結果，完成した装置で初ん（現 QUB）など，多くのポスドク及びスタッめて多価イオンのスペクトル（図 4）を観測す

フが参加し，さらに多くの大学院生も加わり大ることが出来たのは，検討を開始してから 3 年変賑やかなプロジェクトとなりました．

以上が経過した 95 年 11 月のことでした．

可視および X 線域における分光器を整備し，我々に先行して建設された EBIT が，LLNL-ネオン様イオン [8] やチタン様イオン [9] の原子

EBIT，Oxford-EBIT，NIST-EBIT などと呼ば構造に関して実験で観測された特異な原子番号れていたことに倣い，電通大の EBIT は Tokyo-依存性を，加藤さんや Tong さんが計算で見事EBIT と呼ばれるようになりましたが，大谷先生再現するというような実験と理論の共同作業がは NICE 時代からの思い入れがあったのか，設有機的に進められました．電離 [10] や 2 電子性

計当初から EBIT とは呼ばず，EBIS と呼んでい再結合 [11] など電子との衝突過程の研究を本格ました．EBIS の発音「エビス」にちなみ，エビス的に進める一方，固体表面との相互作用を調べビールを好んで飲むようになったプロジェクト

るべく，多価イオンを EBIT から引き出し，衝突実験用ビームライン [12] を本格的に整備したのもこのプロジェクトでした．大谷先生のアイディアと，絹川さんや保坂一元さん（現産総研）らの人材を Oxford-EBIT に送り込むことにより，EBIT を用いた多価イオンのレーザー分光に初めて成功したのも，国際共同研究プロジェ
クトらしい特筆すべき成果の一つです [13]．後に大谷先生が松尾学術賞（2006 年度）を受賞されたのも，主にこの時期の成果が評価されたものです．

ICORP は 2001 年 12 月に終了，私を含め大図 5: 電通大で 2008 年 9 月に開催された多価イオン物理国際会議でのご講演．

勢いたポスドクは全員電通大から去ることになりました．

3.3 CREST

在となりました．

ICORP が終了して 2002 年 1 月，研究室にはわずかな修士生が残るだけでした．NICE を用

4. 定年ご退職，その後いた多価イオン衝突実験で世界をリードし，重CREST プロジェクトは 2008 年 3 月に終了し点領域で Tokyo-EBIT を建設し，ICORP で多ました．2008 年度は大谷先生が定年を迎えられくの物理的成果を生産したのですから，一般的る年でしたが，その年の初めから食道付近に生に言えばもう十分な業績を上げているのですが，じた異物感が，検査の結果，中咽頭癌であるこ

大谷先生は息つく間もなく「もう一花咲かせたとが判明し，6 月に手術をされたのが闘病の始まい」と，これまでの原子物理主体の研究とは一りでした．手術は成功し，大谷先生の退職記念線を画するプロジェクトを 2002 年 11 月から開イベントの一つとしてその年の 9 月に電通大で始されました．JST の戦略的創造研究推進事業開催された多価イオン物理国際会議（HCI2008）（CREST）の枠組みにおいて採択された「多価では，講演をしたり（図 5），バンケットで楽しイオンプロセスによるナノデバイス創製」プロ

くお酒を飲んだりと，順調に回復されたようでジェクトです．多価イオンの持つ膨大なポテンした．しかし，その後も再発，入院，手術，放シャルエネルギーが固体表面に及ぼす特異な作射線治療をたびたび繰り返すようになり，2013

用を利用して，これまでにないデバイスを創製

年 1 月の核融合研で行われた分光研究会が最後しようとするものです．の公の場となってしまいました．3 月に重い手

このプロジェクトでは，ポスドクとして参加し術をされ，一時はご自宅に帰りリハビリに努めた戸名正英さんの活躍により，多価イオン照射にられていましたが，11 月に再び入院，2014 年 1より固体表面に生じる照射痕の顕微鏡観察 [14]

月 4 日ついに帰らぬ人となってしまいました．

や，イオンや X 線などの 2 次粒子の観測によるダイナミクスの研究 [15] が精力的に行われまし5. おわりにた．ICORP 終盤から整備されてきた多価イオ「中村が大谷研を引き継いだ」とよく言われンのビームラインは，他の施設では成し得ないますし，私自身もそのように言うことがありま

低速高価数イオンの照射実験を可能とし，戸名す．しかし，研究室に残された機器など財産とさんは関連する国際会議から引っ張りだこの存しては確かに引き継いでいるのですが，大谷先生が築き上げたものに比べると研究室の規模は

大幅に縮小しており，アクティビティを維持する，あるいはむしろ発展させるという本当の意
味での「引き継ぎ」には程遠い状況にあります．
先生には申し訳ない思いの日々です．生前，そのような話をしたところ，大谷先生はにっこり微笑みながら「時代が違うから」と慰めて下さいましたが…．

Tokyo-EBIT で初めてスペクトルを観測してから，早いもので来年 20 年目を迎えます．これ

042513 (2001).
[10] H. Watanabe et al., Nucl. Instrum. Methods B, 205, 417 (2003).
[11] H. Watanabe et al., J. Phys. B, 34, 5095
(2001).
[12] H. Shimizu et al., Rev. Sci. Instrum., 71,681, (2000).
[13] K. Hosaka et al., Phys. Rev. A, 69,011802 (2004).

を記念して，2015 年に国際ワークショップを開[14] M. Tona et al., Sur. Sci., 601, 723 (2007).

催したいと生前の大谷先生に提案したところ，[15] M. Tona et al., Sur. Sci., 600, 124 (2006).

大変喜ばれ楽しみにされていました．残念ながら大谷先生にご参加頂くことはできなくなってしまいましたが，必ずや実現し，その盛会ぶりを大谷先生の墓前にご報告したいと思っています．皆様のご協力，ご参加をお願い致します．
※なお，本稿に掲載したものも含めて，大谷先生の想い出のお写真を以下に掲載しています．
よろしければぜひご覧下さい．「大谷先生の想い出」で検索しても辿り着けると思います．

https://picasaweb.google.com/115845236142030635078/OPEN02

参考文献[1] H. A. Sakaue et al., J. Phys. B, 24, 3787
(1991).
[2] 大谷俊介, プラズマ研便り, Vol. 1, No. 6(1984).
[3] T. Iwai et al., Phys. Rev. A, 26, 105(1982).
[4] S. Ohtani et al., J. Phys. B, 15, L533
(1982).
[5] S. Ohtani, Phys. Scr., T3, 110 (1983).
[6] T. Tanabe et al., Phys. Rev. Lett., 70,422 (1993).
[7] 佐藤達玄, 金子和弘. 福を呼ぶ・幸運を呼ぶ七福神. 木耳社, 東京, 1989.

[8] N. Nakamura, D. Kato, and S. Ohtani,
Phys. Rev. A, 61, 052510 (2000).
[9] H. Watanabe et al., Phys. Rev. A, 63,