ジョージ・ガモフ(George Gamow,
1904年3月4日 -
1968年8月19日)は、
ロシア帝国(現在の
ウクライナ)の
オデッサに生まれ、後にアメリカで活躍した
理論物理学者です。彼は
アレクサンドル・フリードマンの弟子であり、宇宙論、原子核物理学、さらには
生物学の分野にも足跡を残しました。
生涯と業績
ガモフは
1928年、放射性原子核の
アルファ崩壊に
量子論を初めて適用しました。彼は、
アルファ粒子が原子核の周りのポテンシャル障壁を
トンネル効果によって透過するという理論を提唱し、実験的に知られていたガイガー・ヌッタルの法則を説明しました。
1929年にレニングラード大学で博士号を取得した後、ドイツの
ゲッティンゲン、イギリスの
ケンブリッジ、デンマークの
コペンハーゲンといった欧州各地の研究機関を渡り歩き、
1931年にレニングラードに戻りました。
1931年、ガモフはオックスフォード大学から原子核物理学の教科書を出版しました。
1933年に
ロシアを離れ、アメリカに移住し、
1934年には
ジョージ・ワシントン大学で教授に就任し、
1956年まで教鞭を執りました。
1948年、ガモフはラルフ・アルファー、ハンス・ベーテとの共著論文で、宇宙初期の核反応に関する理論、いわゆる「
アルファ・ベータ・ガンマ理論(α-β-γ理論)」を発表しました。この理論は、宇宙の元素合成を説明しようとしたもので、ベーテは実際には研究に関与していませんでしたが、ガモフが語呂合わせのために共著者に加えたというエピソードがあります。その後、この理論の一部は
林忠四郎によって修正され、「α-β-γ-林の理論」と呼ばれることもあります。
同年、ガモフはα-β-γ理論を基に「火の玉宇宙」という概念を提唱し、
ジョルジュ・ルメートルの提唱した膨張宇宙論を支持しました。また、宇宙背景放射の存在を予言し、その温度を5Kと推定しましたが、当時の技術では観測が難しく、実際に検出されるまでには時間がかかりました。
1965年、約3Kの宇宙背景放射が偶然発見されたことで、
ビッグバン理論が優位になり、現在では標準的な宇宙理論として広く受け入れられています。
1950年代には、ガモフは
生物学、特に遺伝情報に関する研究に興味を抱きました。
ジェームズ・ワトソンに働きかけ、
フランシス・クリック、リチャード・ファインマンらと1954年に社交クラブ「RNAタイクラブ」を設立し、研究者間の交流と創造的なアイデアの創出を促進しました。また、DNAの遺伝情報において、塩基配列の3つの組み合わせが
タンパク質を構成するアミノ酸の情報を担うという「コドン」の概念を提唱し、遺伝暗号の解読に貢献しました。
1956年にはユネスコから科学普及の功績に対してカリンガ賞を受賞し、
1965年には
ケンブリッジのチャーチル大学の海外フェローに選出されました。
ガモフは、一般向けの科学啓蒙書を数多く執筆しており、『不思議の国のトムキンス』シリーズは、難解な物理理論をわかりやすく解説したことで有名です。ガモフは
1968年に亡くなるまで、コロラド大学で教鞭を執りながら著作活動を続け、同大学の物理学科の塔には彼の名前が付けられています。
また、
1971年の日本の特撮テレビ番組『宇宙猿人ゴリ(
スペクトルマン)』の主人公ヒーローである「蒲生譲二(がもう・じょうじ)」は、ガモフの名前をもじって名付けられたものです。
主な著作
不思議の国のトムキンス
太陽の誕生と死
地球の伝記
原子の国のトムキンス
原子力の話
宇宙の創造
生命の国のトムキンス
月
物理の伝記
続・太陽の誕生と死
トムキンス最後の冒険
わが世界線 = ガモフ自伝
G・ガモフコレクション
トムキンスの冒険
太陽と月と地球と
1、2、3…無限大
物理学の探検
不思議宇宙のトムキンス(ジョージ・ガモフ ラッセル・スタナード著)
数は魔術師
現代物理科学の世界(上・下)
参考文献
二間瀬敏史「天文学の20世紀 第10回 ジョージ・ガモフ」『星ナビ』、KADOKAWA、2015年3月、46-51頁。
二間瀬敏史「天文学の20世紀 第17回
林忠四郎」『星ナビ』、
KADOKAWA、2015年10月、48-52頁。
佐々木ケン漫画『漫画人物科学の歴史11 ガモフ/ウェゲナー : 地球と宇宙』インタラクティブ編 ほるぷ出版 1991年
関連項目
宇宙物理学者