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SCIENTIFIC AMERICAN June 2012

The Right Way to Get It Wrong

ウソから出た大発見

By David Kaiser /Angela N. H. Creager D. カイザー /A.N.H. クリーガー
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Perhaps more than any other profession, science places a premium on being correct. Of course, most scientists—like most living humans—make plenty of mistakes along the way. Yet not all errors are created equal. Historians have unearthed a number of instances in which an incorrect idea proved far more potent than thousands of others that were trivially mistaken or narrowly correct. These are the productive mistakes: errors that touch on deep, fundamental features of the world around us and prompt further research that leads to major breakthroughs. Mistakes they certainly are. But science would be far worse off without them.  科学ほど正しさを重んじる分野は他にないだろう。もちろん科学者も人間であり,ほとんどの科学者が多くの間違いを犯す。しかし,それらの間違いのすべてが同じように生じているのではない。つまらぬミスや狭量な正しさよりも,不正確な考えの方がはるかに優れた影響をもたらした例が,歴史家によっていくつも発掘されてきた。
 それらは生産的な間違いだ。つまり周囲の世界が持つ深遠で基本的な特徴に関する間違いであり,それがさらなる研究を促して大きなブレークスルーにつながる。これらは確かに間違いではある。しかし,それらがなかったら,科学はずっと実りの少ないものになっていただろう。
Niels Bohr, for example, created a model of the atom that was wrong in nearly every way, yet it inspired the quantum-mechanical revolution. In the face of enormous skepticism, Alfred Wegener argued that centrifugal forces make the continents move (or “drift”) along the surface of the earth. He had the right phenomenon, albeit the wrong mechanism. And Enrico Fermi thought that he had created nuclei heavier than uranium, rather than (as we now know) having stumbled on nuclear fission.  例えばボーア(Niels Bohr)が考案した原子のモデルはほとんどすべての面で誤っていたが,このモデルがきっかけとなって量子力学の革命が起こった。ウェゲナー(Alfred Wegener)は懐疑の視線を浴びながら,大陸が遠心力によって地表を移動する(“漂流する”)と主張した。彼は大陸移動という現象を正しく見抜いてはいたが,そのメカニズムについては誤っていたわけだ。フェルミ(Enrico Fermi)はウランよりも重い元素を作り出したと考えたが,実のところは(私たちが現在知るように),核分裂を偶然に発見したのだった。
Two instances of productive mistakes, one from physics in the 1970s and one from biology in the 1940s, illustrate this point dramatically. The authors of the mistakes were not hapless bumblers who happened, in retrospect, to get lucky. Rather they steadfastly asked questions that few of their colleagues broached and combined ideas that not many at the time had considered. In the process, they laid critical groundwork for today’s burgeoning fields of biotechnology and quantum information science. They were wrong, and the world should be thankful for their errors.  この記事では生産的な間違いの例を2つ紹介する。1つは1970年代の物理学,もう1つは1940年代の生物学における間違いであり,誤りがいかに有用であるかを如実に物語っている。これらの間違いを創造した人たちは,結果的にまぐれ当たりをものにした輩とは違う。彼らは当時の仲間たちがほとんど注目していなかった問題に真正面から取り組み,大多数が考えもしなかったアイデアを組み合わせた。彼らはその過程で,現在急速に発展しているバイオテクノロジーと量子情報科学につながる極めて重要な基礎を築いた。彼らは間違っていたが,その間違いに世界は感謝すべきなのだ。
Our first mistake helped to illuminate a dispute that had begun during the early days of quantum mechanics, when Albert Einstein and Bohr engaged in a series of spirited debates over the nature and ultimate implications of quantum theory. Einstein famously railed against several strange features. Using the equations of quantum mechanics, for example, physicists could predict only probabilities for various occurrences, not definite outcomes. “I, at any rate, am convinced that He [God] is not playing at dice,” came Einstein’s rejoinder. There the matter stood for 30 years. Neither Einstein nor Bohr managed to convince the other side.  最初に取り上げる例は量子力学の黎明期に始まった1つの論争に新たな光を当てることになったものだ。量子力学の本質とその究極的な意味に関してアインシュタイン(Albert Einstein)とボーアが繰り広げた一連の論争だ。
 量子力学が持ついくつかの不可思議な特徴をアインシュタインが忌み嫌っていたことはよく知られる。例えば量子力学の方程式を使って予言できるのは決定的な結果ではなく,様々な事象が起こる確率にすぎない。これに対してアインシュタインは「神はサイコロを振らない」と反論した。そして以降30年間,論争は行き詰まり,動かなかった。アインシュタインもボーアも,相手側を納得させられないままだった。