高エネルギー物理学は終わるのか

　全長20キロの直線型加速器を東北・北上山地の地下につくるという国際リニアコライダー（ILC）計画について、日本学術会議は「日本誘致を支持するには至らない」という意見書をまとめ、12月19日に文部科学省に手渡した。「想定される科学的成果」が、日本が負担する巨額経費に見合わないというのが主な理由である。「国際経費分担の明確な見通しがまだない」ことも理由に挙げた点は、「費用分担について政府間の話し合いを始めるのが先。誘致の是非は分担の見通しがついてから考えればいい」と訴えてきた推進側との認識の食い違いが最後まで解消しなかったことを示す。

　もっとも、学術会議は話し合いの開始自体が誘致の意思表明になると考えたという解釈はできる。「いったん話し合いを始めたら後に引けなくなる」という発想は「日本的」のような気がしないでもない。米国では、途中でやめることもごく普通に起きているからだ。

　私が前稿（「国際リニアコライダー（ILC）の学術的意義とは」）で書きぶりに首を傾げた「学術的意義」については、「研究課題が極めて重要なものの一つであることは認められるものの、素粒子物理学の他の研究課題に比して突出した優先性を有するかという点について、当該分野の研究者コミュニティにおいてさえコンセンサスが形成されている状況にない」から「極めて重要なものであることについては高エネルギー素粒子物理学のコミュニティにおいて合意が得られている」と変わった。ただし、そのあとに「しかしながら、素粒子物理学分野における諸研究プロジェクトへの人材配置や予算の配分にまで踏み込んだ議論の段階には至っていない」と続いている。

日本政府が話し合いを始めなければILCは立ち消え

　このまま日本政府が費用分担の話し合いに入らなければ、ILCは建設されない。つまり、線形の大型加速器の建設は立ち消えだ。将来、中国がセルン（欧州合同原子核研究機関）のLHC（大型ハドロン衝突型加速器）を上回る大きさの円形加速器をつくる可能性はある。そうなれば、中国にセルンのような国際研究センターができることになる。

　高エネルギー物理学は、もはや国際協力なしには進まない。それは、米国が単独でつくろうとしたSSC（超伝導超大型衝突型加速器）が1993年に中止に追い込まれた時点から明らかだった。国際協力プロジェクトとして設計活動を進めてきたILCが頓挫すると、国際協力でも進まないということになり、いよいよ高エネルギー物理学の終わりが見えたということになる。それにあらがうように中国が大型加速器を建設するとすれば、それはそれで現代の国際情勢を象徴するものだろう。

大戦で疲弊した欧州で生まれたセルンは平和構築も目的

　高エネルギー物理学とは、高いエネルギーで粒子同士をぶつける実験を通じて、物質の根源や宇宙の成り立ちなどを探る学問である。欧州では、第二次大戦で優秀な研究者が数多く米国に亡命し、その後も頭脳流出が進んだ。それに危機感を持った指導的物理学者たちの発案で1954年に発足したのがセルンである。当初参加したのはスイス、英、西独、仏、伊、ベルギー、オランダ、デンマーク、ノルウェー、スウェーデン、ギリシャ、ユーゴスラビアの12カ国。敗戦したドイツ、イタリアも入っており、平和構築のためという目的もあった。

　1983年に陽子・反陽子衝突実験でW粒子、Z粒子を発見（この業績で1984年にカルロ・ルビアとシモン・ファン・デア・メールがノーベル物理学賞を受賞）し、戦後ずっと米国が主導してきた高エネルギー物理学の世界でセルンが中心地の地位を確立する。これに対抗心を燃やして米国が計画したのが周長87キロ（LHCの約3倍）のSSCだった。1987年に当初予算53億ドルで承認され、1989年には建設地がテキサス州ダラス近郊と決まった。工事もスタートしたが、設計変更があり、予算が83億ドル（約1兆円）に跳ね上がった。足りない部分は日本に負担してもらおうという「国際共同研究化」案が突然出てきて、日本側が「いきなり言われても……」とぐずぐずしているうちに1993年に米国下院がSSC中止案を可決、上院は否決したが両院協議会で中止が決まった。トンネルを埋め戻すのに1000億円かかったそうだ。

　現在は、米国を含め世界中の高エネルギー物理学者がセルンに集まって実験を続けている。メンバー国は22か国に増えた。日本、米国、ロシアはオブザーバー国として参加している。高エネルギー物理学の実験装置はここ以外にも日本を含む各国にあり、そこでもさまざまな研究成果が出ている。しかし、エネルギーが一番大きいのはセルンのLHCだ。そこが2012年にヒッグス粒子の発見を成し遂げた。そして、今後ヒッグス粒子の性質を詳しく調べるために必要な装置として位置づけられているのがILCである。

国際熱核融合実験炉（ITER）の費用分担は

　ILCの建設コストは、