ノーベル物理学賞「アト秒」で光出す手法開発 米欧の研究者3人

ノーベル賞の選考委員会は3人の功績について「以前は観察することができなかった非常に速い動きについても研究することができるようになった」としています。

その上で「私たちはいま、電子の世界へのとびらを開くことができる。次のステップは、電子を利用することだ」として今後、電子工学や医学の分野で応用の可能性があると評価しています。

ノーベル物理学賞を受賞した3人のうち、ドイツのルートヴィヒ・マクシミリアン大学のフェレンツ・クラウス教授は、ノーベル財団との電話インタビューで「夢なのか現実なのか分からず、いまも自分に問いかけているくらいです。真っ先に考えたのは直接的、間接的に貢献してくれたたくさんの友人や同僚のことでした。彼らの貢献と努力がなくてはなしえなかったことで、とても感謝しています」と答えました。

そして「アト秒」の光の技術で電子の動きをはじめて観察したときのことについて「信じられないような瞬間でした。決して忘れることはないと思います」と振り返っていました。

クラウス教授と国際会議でたびたび顔を合わせてきたという、東北大学の中沢正隆特別栄誉教授は、インターネットの中継で受賞発表の様子を見て「20年以上前からよく知っているが、すごく真面目で一生懸命研究をする人で、会えばいつもあいさつしてくれる。よい研究だからいつか賞をもらえるとは思っていたが、最先端でニッチな分野なのでこういう分野も評価されるんだ」と少し驚きながらも受賞を喜んでいました。

東京大学アト秒レーザー科学研究機構の機構長を務める山内薫さんは、ノーベル物理学賞の受賞者が発表された時に、スペインで開かれている「アト秒」などに関する国際会議に参加しており、3人の研究者が選ばれたことがアナウンスされると、会場からは拍手が起きたということです。

山内さんは今回受賞した3人のうち、アメリカのオハイオ州立大学のピエール・アゴスティーニ氏と交流があるということで、「非常に気さくで国際的に多くの友人を持っている方です。長いつきあいなので『おめでとう』と伝えたい。多くの方に認められて大変よかった」と祝福しました。

100京分の1秒というきわめて短い「アト秒」の光を使うことで、物質を構成する電子の動きを観察できることについては、「人類が活用できる最も短い時間になると思います。実際に原子や分子のなかで電子がどのようなスピードで動いているのかを時々刻々、追いかけられるようになる」と話していました。

その上で「アト秒の領域で物質の変化が見えることを世の中に役に立つ技術へと発展させていくためには、これからが重要になってくると思います。ノーベル賞が出たことで、この分野の重要性を理解してもらうきっかけにもなればうれしい」と、この分野での今後の研究のさらなる進展に期待感を示しました。

「アト秒」の研究が専門の早稲田大学理工学術院の新倉弘倫教授は、「『アト秒』というきわめて短い時間だけ光るレーザーによってこれまで物質の構造しか測定できなかったものが、物質の中にある電子の動きを測定できるようになった。今後、さまざまな半導体や新たなデバイスなどの開発につながると考えられる。新しい研究分野が築かれるものだと期待している」と話していました。

その上で、「『アト秒科学』の研究者は、非常に数が少なく、日本全国でも数えられるほどしかいない。今後、より多くの研究者が参加し、『アト秒』という単位を扱う技術がいろいろな分野で応用されることを期待したい」と述べました。

物理学賞はアメリカ国籍を取得した人を含め、これまで日本から12人が受賞しています。2021年は、愛媛県出身でアメリカ国籍を取得している真鍋淑郎さんが受賞。気候をシミュレーションするモデルの基礎を開発し、地球温暖化の研究を切り開いた功績が評価されました。