J. Plasma Fusion Res. Vol.97, No.6 (2021)３
４２‐３４５講座 プラズマ・核融合科学者として君たちはどう生きるか

２．プリンシプル
2. Principle
伊 藤 公 孝１‐４）
ITOH Kimitaka１‐４）
１）

中部大学先端研究センター，２）中部大学ミュオン理工学研究センター，

３）

九州大学極限プラズマ研究連携センター，４）自然科学研究機構核融合科学研究所（原稿受付：２０２
０年１１月２２日）

読者の皆さんが今後研究者の道に進むにしろもっと広い世界で活躍するにしろ，自分のスタイル・自分の生き方を身につけて貫くことは，身につけることを求められるたくさんの「生きるすべ」の要素の中で，とても価値あることだと思います．役に立つとは断言しませんが価値があります．皆が同感するかどうかは別にして，そんな立場からのメッセージです．お代は見てのお帰りの気持ちでお読みください．
Keywords:
principle, selection of problems, mentor and friend

２．
１ プリンシプル

学の卒業研究も実験を選んで，相棒と一緒に装置を組み立スタンダールの作品を昔から好んで読んだ．この作家のてさせてもらい実験して学位をもらった．長いガラス管を名作は，最後の跋語に"to the happy few"と書いて閉じられもらってきて片棒を担いで相棒と一緒に慎重に実験室に運る．生きた・書いた・恋した，と墓碑に刻んだこの人物がび込む役には立った．実験装置を組み上げて（二つの鏡の人生の大きなものをかけて書いたものが，ごく少数の人が光軸を揃えてレーザー発振させる）二人で工夫をいろいろわかってくれればいいのだというプリンシプルに貫かれてしたが装置は働かない．気分転換に，伊豆半島の戸田海岸いることに強い印象を受けた．歴史を見ると，信念をあかに行って物理学科の同級生たちと「戸田ゼミ」を開くことらさまにいう人や内に秘める人など様々であるものの，人にしてゼミを満喫した．東京に帰ると，なぜか実験装置はの心を打つ生き方には，プリンシプルを持った生き方があ動いていて実験はうまく進んでいた．
（大変残念ながら）ると思うようになった．

それまで私がしていたことは相棒の足を引っ張っていただ
けだということを露骨に思い知らされた．

２．
２ 私のプリンシプルとの出会い

人間には向き不向きがある．が，実験との付き合いは思

物理学者になりたくて大学に入って師・友・伴侶（早い切れない．それなら自分は実験家のデータを見て新しい苗）と出会い，私の学究生活はそこから始まっている．大理論を作る研究者になればいい，というのがとても良い思学に入って考えたことはいつきに思われ，それで行こうと決めた．私のプリンシプ●専門を選ぶ（もう，物理学の最前線全部を一人のル①である．

碩学―ランダウ・ファインマン・高橋秀俊……―

もちろんそれは甘い考えである．ある時，大河千弘先生が描けるような時代は過ぎていた）に「君はどうしたいんだ」と尋ねられた折に「自分は実験●自分のプリンシプルを作る家のデータを見て新しい理論を作る研究者になりたい」とことであった．

お答えした次第．大河先生は「それは誰もが夢見るけれど専門については，「縁」という他ない経緯でプラズマ物も，実に困難な厳しい道なのだ」と（ご自身が成し遂げら理や関係する問題になった．

れた経験を踏まえ）諭されたのをハッキリ覚えている．そそこで，自分のプリンシプルはどうするか．何年かかけの時「やめろ」とは言われなかったんだからこれで行こうて，二つのプリンシプルを選ぶことになった．行きがかりと決めた［１］．といえば行きがかり，不可避といえば不可避と言える．

２．
２．
２ プリンシプル②へ

２．
２．
１ プリンシプル①へ

もう一つは①「自分は実験家のデータを見て新しい理論を作る研究②「人の仕事のいいところが見えるような眼力を養おう」

者になりたい．」というものである（読者諸君，「日頃あんな厳しいことをもともと，ずっと物理の実験は好きだった．それで，大言う伊藤が何を言うか」と原稿を投げ出さないでくださ
author’s e-mail: itoh@isc.chubu.ac.jp

３４２!2021 The Japan Society of Plasma
Science and Nuclear Fusion ResearchLecture Note

2. Principle

K. Itoh

テーマにエレガントな理論を作り際立っていた．波動加熱

い，本当だと言う証人もいるのですから）．
こちらは，吉川庄一先生の言葉に誘発されたもの．あるの話を皮切りに，プリンシプル④の解かなければいけない日，庄一先生が「他人の仕事の間違いを見つけて批判する問題に取り組もうという意図から様々なテーマに３人で邁のは，批判された仕事をするよりずっと楽なんですよ．」

進した［３］．仲間も少しづつ増えていった．と言われたことがある．毀誉褒貶にさらされた庄一先生ら

２．
３．
１ 核融合科学研究所にて核融合科学研究所が発足してそこに加わった時，旧名古しい言葉に深く納得して，それでは僕は人のいいところを屋大学プラズマ研究所の建物に移った．当時，理論家は本見る眼力を磨こうと腹に決めた．

館の４階に居たが，私は実験家が溜まっている新館の５階

こういう経緯から，二つのプリンシプルを持って，大学院を卒業し，世の荒波に踏み出した．に部屋をもらった．例のプリンシプル①で行くためであ２．
２．
３ さらなるプリンシプルとの出会いる．
そのフロアに腰を据えた功徳は色々あった．目論見通り人生の伴侶となった故伊藤早苗のプリンシプルはもっとになって良かったこととして，藤澤彰英さんがそのフロアハッキリしていた．二つを再録する．に居たことを例として挙げさせていただこう．私の部屋と③「どうなるか，ではなく，どうするか．」

エレベーターを行き来する途中に藤澤さんのオフィスが④「解ける問題ではなく，解かなければいけない問題にあって，彼がよく実験結果を見ている．HIBP（重イオンチャレンンジする．」

ビームプローブ）を使って CHS 装置のポテンシャルを精密

この二つで一生を貫いた．こっちもこっちで，夢見るかも計測していた藤澤さんのデータには，世界初公開のものがしれないけれども困難な道である．①・②より③・④は，あって exciting だった．ある時，一枚のグラフを見て首を傾げている．
「急にポテンシャルが増えて短時間で元に戻一層 high-risk/high-return 路線である．
H-mode 分岐理論が初めてできたのはこのプリンシプルるんですよ．」と言う．パッと見て，これはいけるよ，ヘリ③・④の賜物である．早苗は Wagner 先生からガルヒンにカル系の電場が分岐することを実証した発見だから速く３ヶ月来ないかと招聘された．研究所に到着して Wagner

PRL の論文にしよう，と声をかけた．それはそれで上手くのオフィスについて挨拶するや開口一番，早苗は「H-modeいって，その後の機会に部屋を覗くと，別のグラフを見なの理論を作る」と公言して，招聘した Wagner も一緒に着がらニコニコしている．データを見ると，例のポテンシャいた私［２］もとても驚いた．

ルの急増・急降下のペアが，次々に継続して捉えられてい理論ができてしまったのはもっと驚きだが，それについる．本人曰く「この間は一つしか見えず，自信はあったけては，私のプリンシプル②も生きている．Weihenstephan

れど，これだけたくさん出れば間違いではなかったと安心の庭のベンチで早苗が「径電場があってそれが分岐するのした」と喜んでいる．パッと見て，話が違うよ，遷移が自が L-H 遷移」と言った時に「それはいける」とすぐに言っ

律振動として自己形成されると言う，別の新しい大きな発たこと（そして地面に式と図を一緒に書いたこと）が私の見だから，速く論文書かなきゃ，と激励した．皆が「ヘリ功績である．庄一先生のテーゼ「他人の仕事の間違いを見カル系プラズマは定常だから」とぼんやり考えていた思い

つけて批判するのは，批判された仕事をするよりずっと込みに対し，大域的で大規模な自律的動的変動があること楽」の予言通り，その理論モデルが発表されたのち，褒めを実証した重要な成果だと思う（今や藤澤さんはプラズマたのは殆ど私 一 人（そ れ に 論 文 を 通 し て く れ た レフェ

実験学の世界的権威ですが，駆け出し時代のエピソードでリー），素直に「正しいかどうかよくわからない」と言ってす．この成果を喧伝したおかげで HIBP をもう一台設置しくれた方が少数，（嘲笑から論理的風なものまで含め）多てもらえたのだから昔話を紹介しても勘弁してください

数の人が批判した．当時の対応の記録がある（諸氏の名誉［４，５］）．のために特に秘す）．結局，居田克巳さん（NIFS），三浦幸そもそも核融合科学研究所に加わったのは，大学の大型俊さん（原研）たちが JFT-2M トカマクのプラズマで強い計画 LHD の選択の結果と言える．
１９８０年代を迎え，多角化電場が生まれることを実験的に発見してくれて，嘲笑は終した核融合研究の次にステップをどうするか，文部省の学了．

術審議会・核融合部会（部会長早川幸男先生）は，「学術審議会特定領域推進分科会核融合部会第２次作業会」
（主２．
３ 応用査

宅間宏先生，１９８４年１２月から１９８５年５月）を発足させ，話は前後するが，①のような考えを持って生きようとす

科学的アセスメントを求めた．私は当時原研にいたが，求ると，自分が考えることが実際に観測できるかということめられて作業会に参加した．作業会の委員には亡くなられが問題になる．最初，ドリフト波やそれにまつわる輸送なた方も引退した方も多い．最も若い委員（３２歳）だったの

どを手掛かりに研究を始めたが，その当時，実験観測はまで，若い読者の皆さんにお伝えする責務もあろう．自問しだまだ手の届かないところにあった．そのため，波とプラたことは，１０年先には３大トカマクの成果が出ているだろ

ズマの応答を定量的に考える為には，人為的に制御されたう．その中で，世界最先端の学術的研究を行うためには，波を対象にせねばと思い，その勉強のため，波動加熱の専研究目的はどうあるべきか？それはどのようにアプローチ

門家福山淳さん（当時岡山大学）に入門して一緒に仕事を出来るか？私は，外部導体系をえらび「トーラスプラズマ始めた．福山さんは，非線形波動やカオスの発生などをの総合的理解」が旗印だと考え，説明した．Minority opin３４３

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.97, No.6 June 2021

ion であることは自覚していたが自分のプリンシプル②か勝ち目の保証はどこにもない．私たち は，福 山 さ ん やらそう考えた．

矢木雅俊さんと非線形不安定性を重視して，Diamond さん

この考え方を受け入れていただき，作業会の結論は「次たちとも一緒になって「多スケール乱流理論」という考え

期大型装置として HS 系を選び，トカマクを含む環状系の方に発展していき，漕ぎ出した航海を難破せず続けてき諸問題を解決するための研究を行う．外部導体系の持つ炉た．

工学的な長所を利用して定常運転炉を実現する可能性を探

学生の頃から，多くの人が「プラズマは非線形性の宝庫」ることも，重要な研究課題となることは言うまでもない」といっておられたが，それを実験的に解明した研究は少な［６］となった（HS は helical system の略）．

い．先に述べたような未熟な状態と比べれば実験観測に進

なお，決まってみれば，ヘリカル炉開発だという人たち展はあったが，プラズマ乱流の非線形性を直接測ってみよの声が大きかった．「トーラスプラズマの総合的理解」は，うと言うのは，早苗流であり，例のごとくうまくいく保証

minority opinionであることの自覚を３
０年心に抱いたが，そはどこにもない．まず理論の方法論では，非線形不安定性のビジョンはそんなに間違っていなかったと思う．私のプをくり込む方法を自己流に考えたが，それが乱流物理の体リンシプル①の流儀で仕事を行い，実験家諸氏の力もあっ系の中でどう位置付けられるか勉強が必要であり，back toて，世界的な学術的発見（CHS/LHD）をもたらすことがで

the student で吉澤徹先生（東大）の押しかけ弟子になってきたと思う．例えば，順不同で行くが，帯状流・帯状磁場その世界の方々に揉んでいただいた．実験研究も，幸い，の発見（Fujisawa），輸送ヒステリ シ ス の 発 見（Inagaki），伊藤早苗を代表者とする特別推進研究「乱流プラズマの構

Tongue の突発による崩壊トリガーの発見（Ida），非線形造形成と選択則の総合的研究」（平成１６−２０年度）や基盤研結合による GAM の突発現象の発見（Ido），電場勾配によ究（S）「乱流プラズマの動的応答と動的輸送の統合研究」

る乱流抑制の実証（Fujisawa），電場曲率による乱流変化（平成２１−２５年度）が予算措置された．九州大学からのサの実証（Tokuzawa），内部輸送障壁の発見（Fujisawa），ポートもあり，プラズマ乱流研究の世界的拠点ができた．

電場パルセーションの発見（Fujisawa），不純物ホール発

そして，めざす乱流プラズマの中の揺動成分同士の非線形見（Ida），磁気面破壊と運動量輸送増大の発見（Ida），…

結合強度を実測することに成功した．一言でいえば，大量…等々．トカマクにもたくさん波及効果が生まれた．
（リに時空データを取り，高次統計解析を行いその収束を論じストに挙げきれなかった実験家の皆さんすみませんお許しると言う方法論ができた．その道筋では，上に述べた実験を．）パラダイムシフトに結びつく発見や，ITER の動向に家に加え，九大の永島芳彦さん・山田琢磨さんなど若手が迄インパクトを実証し（「ITER は "!"に達しない」・「帯加わって，年間何百TBのデータを集め（当時CERNのデー状流があれば大丈夫」，といった論争が２０世紀末に起こっタが年間何十 PB だったから，志としては負けていない），たが，帯状流はここに述べたように日本で実験的に発見さGAM や帯状流や streamer やドリフト波の非線形結合を定れた），世界最先端の学術的研究実績を挙げたことができ量的に測ったりして，「プラズマ乱流実験学」の創生に皆たと思う．

で尽力した．研究に次々に加わった学生さんたちもその線

今や，日本学術会議で「マスタープラン」を作成し（学で多くの成果を上げてアカデミアの第一線で活躍してい術会議会員の早苗が尽力した），文部科学省の大型プロる．

ジェクト作業部会が「ロードマップ」を作って（こちらは

２．
４ 源流

飯吉厚夫先生の先導），大型学術研究を推進する体系ができあがって１０年近く機能している．こうした今日，１９８５年

こんな調子で突っ張って，早苗と象牙の塔に籠って一生

当時の「トーラスプラズマの総合的理解」を凌駕する，学やってこられたのは心ある仲間や若い後進がプリンシプル

問的に包括的であり現代的にチャレンジングな旗印を鮮明に共感してくれたからだと思う．繰り返しになるが，プリにすることは，プラズマ・核融合研究者界にとって一段とンシプル①で述べたように自分のスタイルを意識する上で重要になっている．プリンシプル②・④は読者のみなさんは大河先生の指南に負うところが多かった．大河先生ご自にとってますます重要になっている．

身，物理学の道に進むきっかけとなった仁科芳雄先生との２．
３．
２ 九州大学にて出会いをお話しくださったことがある．戦時中，理研の仁早苗は縁あって１９９２年に九州大学応用力学研究所に移っ科研究室の宇宙線研究のグループが金沢に疎開してきて，た．そこで例のプリンシプル③・④で仕事を進めていっ金沢育ちの大河先生は学徒動員でそこに参加なさり，そのて，プラズマ乱流とプラズマ乱流輸送を根本的に考えよう

折のこととして「仁科先生は時折いらっしゃると，お茶とと，研究の舵を切った．

菓子を囲んでコペンハーゲン時代の話をしてくれました．

「異常輸送」と名前をつけて遣り取りしてわかった気持

理研のサイクロトロンを空襲から守った話も誇らしくお話

ちになり，なんぞと言うと Kadomtsev formula !""#!
#!

しされたのを思い出します．
」と仰っておられた．その意に 準 拠 す る と 言 う の で は，学 問 と し て は 進 歩 が な い．

味で，私たちもコペンハーゲンの精神の系譜に連なっている．

（Kadomtsev 先生の名誉のために付言すれば，ご本人は，プリンシプル①−④とともに生きたことは楽しい研究生‘Mixing length estimate is correct if you know the correct

活に繋がっただけでなく，研究者界にも多くのベネフィッ

mixing length’といっている．）Correct mixing length をみトをもたらしたと思う．

つけようというのは，プリンシプル④では尤もだけれど，
３４４

Lecture Note

2. Principle

子のデータを「見せてくれ」と言われても簡単に見せてくれないほうが自然であろう．そんな当たり前なことも気にならないところが無知の力である．
［２］１
９８
６年の IAEA 京都会議での休憩時間に，Wagner さんが早苗に来年の夏３ヶ月ガルヒンに来ないか，と招聘下さった．早苗は二つ返事で諾と答えた．その休憩時間中に，全く独立に飯吉先生から私に，来年３ヶ月の在外研究員として推薦する可能性がある，と言う話をいた
だいた．二つ返事で受諾．小説なら「ご都合主義」だと言われる話の運びで，ドイツへの出張が決まった．
［３］このトリオ研究については，別の機会に譲る．
［４］その「もう一台」が後日 zonal flow（帯状流）の発見に大活躍する．
［５］この現象についてはのちに登田慎一郎さん（NIFS）が理論モデルをまとめた．
［６］宅間 宏：核融合研究 55, 47 (1986) . 当時（今も）「『言うまでもない』なら言わないでくれ」，と思ったけれど．

２．
５ これからの私
突然の転変で，生涯の伴侶を亡くし長く暮らした象牙の塔から"new life"に放り出された．戸惑う日々にあって，助けてくれる友に支えられ，そして心に響くプリンシプル「どうなるか，ではなく，どうするか」を考えて new lifeへ向かいつつある．
智に働けば角が立ち，意地を通せば窮屈で，同調圧力の強い日本にいて，プリンシプルを持って生きるが良いか，それ無しが心地よいか，それは人によるでしょう．
あなたのプリンシプルはなんですか？
献

辞

本稿を故伊藤早苗に捧げる．

参考文献［１］実験家の立場になってみれば，自分が手に入れた虎の!!!!!!!!!!!!!!

いとうきみたか中部大学 総長補佐，特任教授，九州大学客員教授，核融合科学研究所フェロー．専門はプラズマ物理学など．昭和２７年２月７日
生まれ，昭和５４年３月 東京大学大学院理!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

伊 藤 公 孝K. Itoh

学系研究科物理学専門課程博士課程修了・理学博士．原研，京大，核融合科学研などを経て現職となった歩みの一端は本稿にある通り．

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

３４５