忘れられた量子物理学の女性たち

1960 年代、物理学者と歴史家のグループは、量子物理学の歴史をカタログ化して記録することを目的とした大規模なプロジェクトを開始しました。それは量子物理学史の情報源 (SHQP) と呼ばれていました。その一環として、彼らは30～40年前にこの分野の発見に貢献した物理学者にインタビューを実施した。 100人以上のインタビュー対象者のうち、女性は2人だけでした。

これは必ずしも驚くべきことではありません。物理学は、特に 1 世紀前には男性によって支配されていたという評判がありました。しかし今日でも、最近の調査によると、英国と米国で女性が取得した物理学の学位は4分の1にも満たない。トレンドラインを過去に遡ると、女性が物理学をまったくやっていなかった時代が来ることを想像できます。しかし、最近読んだ本で知ったように、量子物理学の歴史は実際にはそれほど単純ではありません。

量子物理学の歴史における女性たち 本書には、1920 年代以降この分野に貢献した女性たちについて深く調査された 14 章が含まれており、その多くは、ニールス・ボーア、ヴォルフガング・パウリ、ポール・ディラックなど、この分野で最も著名で影響力のある男性たちが活躍していた時代に働いていました。私は 10 年近く量子物理学の研究や執筆に費やしてきましたが、これらの女性のうち、数学者で哲学者のグレーテ ヘルマンと核物理学者のチェンシウン ウーの 2 人だけについて聞いたことがあることを認めなければなりません。

この本を共同編集したカナダのヨーク大学のダニエラ・モナルディ氏は、彼女とその共同研究者たちは、「広く解釈された量子物理学には、より良い物語、より丸みを帯びた物語、女性を不可視にすることも、特異なもの、異常、例外、伝説などとして過度に可視化することのない物語が必要であるという信念によって団結した」と述べている。

それに応じて、 量子物理学の歴史における女性たち ウィリアムナ・フレミングのような物理学者の生涯を調査しており、星の光の分析に依存する恒星の分光研究は、ヘリウム原子イオンのボーアの量子モデルを支持する証拠を提供しました。そして、分子の量子特性を実験的に研究したヘルタ・スポナーは、ボーアの理論的研究の強力な現実世界のテストとしても機能しました。また、行列の数学を量子物理学の問題に適用した先駆者の 1 人であるルーシー メンシングについても説明します。この方法は、現在、量子スピンなどを研究する際に一般的になっています。読者はまた、核物理学に取り組み、この分野に不可欠となったいくつかの出版物やデータベースを収集、編集したキャサリン・ウェイや、分光学者で物理学の大学院の学位を取得した最初のアフリカ系アメリカ人女性であるキャロリン・パーカーにも出会います。

これらの物理学者について読んで、私たちが現在量子物理学と呼んでいる学問がどのようにして科学で最も驚くべき成功を収めた分野の一つになったのか、その核心的な詳細について非常に多くのことを学びました。ウー氏の話でさえ、弱い核力に関する研究で有名なので知っているつもりだったが、その多くは私を驚かせ、唖然とさせた。そこには、量子もつれに関する彼女の先駆的だがまだ認知されていない研究に関する驚くべき詳細が含まれていました。この奇妙な量子特性は、現在、急速に成熟している多くの量子技術のバックボーンとなっています。

しかし、おそらく私が得た最も興味深いことは、これらの女性の仕事の多くがいかに不可欠で平凡なものであるかを認識したことでした。彼らが量子物理学にもたらした貢献は、必ずしもこの分野にパラダイムシフトを引き起こしたわけではなく、彼ら全員が世代を超えて特異な才能を持っていたわけでもありません。彼らは学術的なキャリアでさまざまなレベルの成功を収め、雑誌に出版したり、政府の研究プログラムに貢献したりしました。 1940年代の戦争活動の一環として、軍事研究プロジェクトに取り組んだり、軍事技術者を訓練したりした人もいたが、これは当時の物理学者にとって一般的であった。言い換えれば、彼らは現役の物理学者であり、天才や英雄ではありませんでしたが、それぞれが集合的に知識を一日ずつ前進させ続ける多くの聡明な頭脳の一人でした。

この本は学術書風に書かれていますが、、 量子物理学の歴史における女性たち これは、科学がどのように機能するかという人間の側面を明らかにし、私たちの物理的現実についての知識を蓄積することは、たとえどれほど優れた人であっても、ほんの少数の人々だけでは不可能であることを明らかにします。量子物理学のような革新的な研究分野でさえ、軌道に乗るには諺にある村が必要であり、その住民の中には女性もいたということを忘れてはなりません。

同時に、この本はチームスポーツとしての科学について、単純な決まり文句よりも深く掘り下げています。モナルディ氏は、その影響の一部は、学界における分業や社会的階層構造によって、特定の物理学者が見えにくくなりそうな立場にどのように置かれているかを可視化することであると期待していると述べた。たとえば、以下の記事で紹介されている女性の多くは、 量子物理学の歴史における女性たち 実験者または検査技師として働いていました。彼らの時代、そしてそれ以来数十年にわたり、この種の研究はしばしば理論家たちの壮大な思索より後回しにされてきましたが、理論家は単独で仕事をするわけではありません。アルバート・アインシュタインやエルヴィン・シュレーディンガーは言うまでもなく、ボーアの画期的な理論的研究は、何らかの方法で検証される必要がありました。

女性の仕事が歴史的にあまり称賛されなかったのは、女性が科学全般にわたって「コンピューター」に追いやられ、コンピューターが登場する前に手作業で複雑な計算を行っていたためであったのと同様に、量子物理学においても、女性の仕事は分野を運営し続ける可能性があるが、同時に価値が低下する可能性がある。で登場するほとんどの女性は、 量子物理学の歴史における女性たち また、キャリアの少なくとも一部を教師として働いていました。磁気が本質的に量子現象であることを証明したスポナーとヘンドリカ・ヨハンナ・ファン・レーウェンは、二人とも彼らの後に続く世代の物理学者を形成しました。

女性もまた、明示的に、あるいは自らの状況を通じて、学界を後継者にとってより友好的なものにするような改革活動を行うよう押し付けられた。ウー氏は、1970年代にニューヨークのコロンビア大学で女性の地位を調査する委員会の先頭に立つよう割り当てられた。彼女と同時代の南イリノイ大学のマリア・ルイーサ・カヌートは、結晶学者であり、量子システムのコンピューターシミュレーション法の初期の開発者であり、男女平等の著名な活動家であった。確かに、これらのタスクは研究に費やすことができた時間を大幅に削減します。長期的には、彼らはこの分野を改善していましたが、その共通財の代償の一部は、物理学研究の無数の日々の驚異を楽しむ彼ら自身の能力でした。

彼らの人生とキャリアも、特定の物理学科を超えた力と構造によって形作られました。彼らの多くは他の物理学者と結婚したが、場合によっては固定観念だけでなく、いわゆる縁故主義の法則によって研究者としての地位が低下した。たとえば、歴史的記録全体を通して、スポナーは量子物理学者の夫が彼女に教えたことがないにもかかわらず、彼女の生徒であると誤って認識されています。彼女はSHQPのインタビューに登場しているが、名前のみで掲載されている。

別の例として、核物理学者のフリーダ・フリードマン・ザルツマンは、縁故主義に関する規則により、彼女と夫の両方が同じ部門で雇用されることを禁じられたため、研究職を失ったが、彼の役割は終了しなかった。一緒に研究した物理学者カップルの間のこの特定の非対称性は、本書全体で繰り返されます。。

モナルディ氏は、これらのエッセイの目的の1つは物理学者の多様性を示すことであり、量子物理学がヨーロッパのいくつかの国と米国の女性だけによって構築されたものではないことを強調したと述べた。したがって、交差するアイデンティティが女性物理学者の仕事にどのような影響を与えたか、たとえば中国からの移民としてのウーの経験や、人種差別法により物理学コミュニティに完全に参加することが困難になったジム・クロウ時代にキャロリン・パーカーが遭遇した障壁などを掘り下げている。

現在、このような本をめぐる議論は間違いなく行われている。 量子物理学の歴史における女性たち 多くの重量を運びます。国連は、2025 年を量子科学技術の国際年と宣言し、量子物理学の誕生から 1 世紀と将来の発展の両方について、量子物理学に新たなスポットライトを当てました。量子ビートの記者として、私は個人的に、今年は量子技術にとって素晴らしい年であり、現在、全世代の若い物理学者が量子物理学の次の偉大な時代を具体化しつつあると断言できます。

同時に、ここ米国では、今年は科学にとって激動の年でした。ドナルド・トランプ大統領とその政権は、多様性、公平性、包括性に関連するプログラムをターゲットにしており、多くの政府支援の研究機関が資金削減の集中砲火を受けている。歴史的に世界最高の物理学者がここで働くことを可能にしてきた米国の移民政策も、トランプ政権によって攻撃されてきた。

モナルディさんや同僚らは、自分たちの本がこれほど燃えやすい時期に世に出るとは予想していなかった、としながらも、この本が私たちがそこからどう前進するかに大きく貢献すると信じているという。 「多様性とは、目的の発散や分散を意味するものではありません。それは、共通の問題を解決するために、異なる立場から来る力を団結させることを意味します。そして私たちは、多様な力の結合によって解決する必要がある多くの地球規模の課題に直面しています。他に方法はありません。」と彼女は言います。

個人的には、読んでいてとても元気になり、インスピレーションを受けました 量子物理学の歴史における女性たち。かつては女性であり、物理学者でもあったので、私の世界と彼らの経験に小さな重複があることを見つけることは意味のあることだと感じました。そして、物理学の歴史が私が知っていたよりも豊かであることを知り、私は確かに物理学への憧れをさらに深めました。