ファラデー――手

一、製本見習い

読む人にとって、本は言葉や思想を届けるものだ。製本所では、まず紙と糸と糊である。紙を平らにそろえ、背が曲がらないように仕上げなければならない。若いマイケル・ファラデーは、この二つの世界の間で働いていた。他人の言葉を一冊に綴じ、仕事が終わると、その本を開いた。

一七九一年、ロンドンのテムズ川南岸に、鍛冶職人の息子として生まれた。一八〇五年にはジョージ・リーボーのもとで製本を学び始める。学校で受けた教育は多くなかった。それでも作業台のそばに入口があった。百科事典の電気についての記事、そしてジェーン・マーセットの『化学対話』である。

ずっと後になってマーセットを思い出した手紙で、彼は本が読めた喜びだけを語ってはいない。手持ちの道具でできる小さな実験をし、本の説明を確かめたという。印刷された一文は、自分にも問い返せるものになった。大学を出るまで、その問いを預けておく必要はなかった。

貧しい少年が天才によって成功するという物語より、この細部を覚えておきたい。貧しさが特別な目を授けたわけではなく、大学に行かなかったことが近道だったわけでもない。知識を読める形にした人、本に触れられる場を与えた人、講演へ行く機会を作った人がいた。彼はそれを使い、自分で判断する力を育てた。

一八一二年、ハンフリー・デーヴィーの講演を聴く。取ったノートを清書して製本し、のちに科学の仕事に就きたいという願いとともに送った。同じ製本でも、その一冊にはもう、注文された品物以上のものが入っている。自分はここまでできる。もう少し先へ進みたい。そのことを若者は手渡した。

一八一三年、王立研究所に雇われた。出発点は実験助手であり、拍手に迎えられる講演者ではない。器具を準備し、実験を支え、日々の手順を覚える。それでも扉は開いていた。他人の書いた問いを読むだけでなく、問いを立てる仕事に参加できるようになった。

この手が大切なのは、頭より手のほうが正直だからではない。手の用途が一生固定されていなかったからだ。製本職人は証拠を整理できる。見習いも疑問を作れる。与えられた場所を出るとき、そこで身につけた自分まで捨てなくてよい。

二、導線が回り始める

一八二一年、電流を流した導線が磁極の周囲を回った。現代のモーターのような外装も大きな音もない、小さな動きだった。だが意味ははっきりしていた。電気と磁気の関係は、針を一度振らせるだけでなく、連続した機械的運動を生み出せる。

誰もいない場所で偶然ひらめいたのではない。前年にエルステッドが電流による磁針の偏りを発見し、アンペールらがその意味を追っていた。ファラデーは電磁気研究の動向をまとめるために文献を読み、他人の実験を繰り返し、装置に手を加えた。読書と再現と想像が、同じ台の上で働いていた。

成果は論文だけでなく、小さな実演用装置としても各地に送られた。発見が、発見者の部屋を出ていく。別の場所でも電流を流し、同じ動きが起こるか確かめられる。ファラデーの目だけが特別に正しいと信じなくても、その仕事に近づけるようになった。

研究を重ねるにつれ、彼は物体と物体の間に注意を向けていく。私たちは両端ばかり見やすい。ここに磁石、あそこに針があり、こちらがあちらを引く、と。けれど、その「間」には何が起こっているのか。周囲の条件を変えれば、作用はどう変わるのか。

磁石の周囲で鉄粉が曲線を描く。それは問いを目に見える形にするが、空間に隠れていた糸を取り出したのではない。小さな鉄片が磁気の作用に応じて並んでいる。「力線」は観察を整理し、次の問いを作る方法となった。そこから場を考える道が、長い仕事の中で育っていく。

よい図が、いつも考える手間を省いてくれるとは限らない。それまで気に留めなかった場所を、考えるに値する場所にしてくれることがある。ファラデーにとって物体の間は、図の余白ではなくなった。そこに実験を置けば、物理学の説明そのものが変わるかもしれなかった。

三、見えたものを手渡す

ファラデーは大学で数学を学んでおらず、同僚が使いこなす高度な手法には不慣れだった。それは実際の限界である。しかし論文を開けば、詳細な説明、測定、比較、推論が並ぶ。手が偶然見つけたものを、誰かが説明してくれるまで待つだけの人ではなかった。

電気分解の研究は、そのことをよく示している。どれだけ電気を通せば、どれだけ化学的な変化が起こるのか。量の関係によって考えを確かめ、制約する。新しい理解にふさわしい言葉も必要だった。電極やイオンという用語の背景には、実験とウィリアム・ヒューウェルとのやり取りがある。

一つの言語を使えるかどうかを、思考があるかどうかと取り違えがちだ。数学は単なる包装ではない。普段の言葉では問えない精密な問いを可能にする。それでも、図、手順、比較、反例も思考の仕事をしている。前者に不慣れな人が、後者の言語では許可を待つしかないわけではない。

実験室の外にいる人にも伝えようとした。若い聴衆に一本のろうそくから話を始める。ろうはどこへ行くのか。炎はどう続くのか。空気は何をしているのか。見慣れているために見なくなったものが、広い世界への道になる。

ろうそくなら、家に帰っても分かる。科学が、観客を気後れさせる一度きりの見世物に閉じ込められずにすむ。講演者のほうがずっと多くを知っている。その知識の差を、地位を守る柵にすることも、渡っていける道にすることもできる。

彼の手は説明に参加していた。装置を置き、変化を見せ、その変化がなぜ大事なのかを考えられるようにする。いちばんよい結果は「この人にしかできない」と感嘆されることだけではない。聴いていた誰かが、次は自分なら何を確かめるだろうと考え始めることだ。

四、八月二十九日

一八三一年八月二十九日、ファラデーは鉄の輪に二組の絶縁した導線を巻いた装置を使った。一方は電池へ、もう一方は検流計へつながる。二つの回路の間に直接の電気的な接続はない。それでも反応が起きるなら、その起き方を説明しなければならない。

電池をつなぐと針が振れ、すぐ戻った。電池はつながったままなのに、振れは続かない。接続を切ると、今度は逆向きに短く振れる。大切なことは、期待していたかもしれない安定した数値ではなく、つなぐときと切るときに起こっていた。

これは実験室の外でも覚えのある難しさだ。成果がどう見えるべきかを先に決め、違う反応を雑音とみなしてしまう。ファラデーの強さは、期待を持たないことではない。一瞬の反応に問いを変えてもらうことだった。なぜ続かないのかだけでなく、なぜその瞬間には生じたのか。

このような閉じた導体回路では、磁束の変化が誘導電流を生じさせる。磁石をコイルに出し入れする実験は、関係をより見やすくした。動かすと反応し、止めれば同じ配置から電流がいつまでも来るわけではない。変化は余計な邪魔ではなく、問題の中心だった。

同じ年、回転する銅の円盤を使う発電も調べた。無からエネルギーを取り出すのではない。円盤を回すには機械的な仕事が要る。エネルギーを変換する道が開いたのであり、規模、効率、送電、信頼性などは、後の技術者たちが解いていく仕事として残った。

今日の発電機や変圧器には、その後の道筋を見いだせる。ただ、歴史を後ろから見すぎてもいけない。鉄の輪は現代都市の縮小模型ではない。将来点く電灯をすべて予想していなければ、その実験に価値がないということにもならない。まず一本の針の動きが、説明を求めていた。

発見は、ときにこんな形で時間に入ってくる。数秒が過ぎれば、また静かに見える。だがその数秒を丁寧に残せば、静けさ自体の意味が変わる。長く残る変化が、長くは続かない振れから始まった。

五、デーヴィーが開いた扉

デーヴィーは彼を助けた。講演で心を引きつけ、推薦によって仕事への道を作り、ヨーロッパ旅行で科学者や実験や議論に触れさせた。後から振り返っても、青年が科学へ入っていく道には、この教師の姿と、教師が譲ってくれた場所がある。

助けが社会的な身分差を消すわけではなかった。一八一三年から一八一五年の旅行では、科学助手の仕事と使用人めいた用事が重なった。同じ問いについて語り合えても、日々の生活では違う位置に置かれる。働く機会を得ることと、対等に認められることは、別々の出来事だった。

屈辱に、偉大な人を育てた功績を与える必要はない。苦しい経験が自動的に人を立派にするわけでもない。ここに見えるのは、能力を受け入れながら、その能力が独立して発言できる場所を狭くしてしまう、援助者や組織のあり方である。

後には電磁回転の研究をめぐり、ウォラストンの着想への言及や功績の扱いが問題になった。緊張の経緯は調べられるが、デーヴィーの内面全部を嫉妬で説明することはできない。ファラデーが独立した研究者になる道は、現実に開けた。同時に、いつも礼儀正しく滑らかな道ではなかった。

教師への感謝でいちばん難しいのは、あのとき差し出された手を忘れず、それでも進む方向を一生その手に預けないことかもしれない。ファラデー自身が判断しなければならなかった。教師に代行はできず、かつての援助が、その後の発見すべての所有権になることもない。

二人とも、ひとつの役柄より大きい。扉を開く人にも、その時代の序列に縛られた部分がある。助けられた人は感謝しながら、最初に許された位置より遠くへ進める。両方を残すことで、教訓のために用意された舞台ではなく、人間同士の関係が見えてくる。

六、作業台は孤島ではない

ファラデーは実験記録の段落に番号をつけ、最後には一六〇四一に達した。一万六千余りの独立した実験という意味ではない。何をし、何を変え、何を見て、なぜ次へ進んだのかをたどれる、記録のつながりだった。

番号は地味だが、力がある。ひらめきは一瞬の出来事として伝わりやすい。記録は、確かめ直したこと、考えを変えたこと、うまくいかなかったことまで残す。後から来た人は、ある判断ができた場所まで戻り、そこで異議を述べられる。記憶ひとつに無理な荷物を負わせなくてすむ。

作業台の周囲には別の人々もいた。チャールズ・アンダーソンは長年彼を支え、ファラデーも発表した研究の中で、その丁寧さ、安定した仕事ぶり、正確さに謝意を示した。装置が働くためには準備と維持と連携が要る。それを消して天才を際立たせると、かえって発見の現場から離れてしまう。

闇雲に物をいじり、偶然を積み重ねて法則にしたわけでもない。自然のさまざまな作用がどう関係するかという考えが実験を導く。実験の結果が、その考えを変えさせる。頭が手の少し先を行き、手が得た証拠が頭を呼び戻す。先頭が何度も入れ替わる。

以前に取り組んだ光学ガラスの製造では、期待した実用上の成功を得られなかった。しかし残った重いガラスの一部は、後の別の問いで役立った。一八四五年、適切なガラスを磁場に置き、偏光を通すと偏光面が回転した。光と磁気の関係が、実験で確かめられる形になった。

どんな失敗もいつか報われる、という約束ではない。報われない試みも多い。ここで大切なのは、最初の用途が材料の可能性を使い切らなかったことだ。光学製品としては不十分でも、別の問題の中で見直せる。昔の労働が、使い道のまだ分からない知識を残すこともある。

前の一篇で会ったアリストテレスをここへ招いても、互いの世界全部を誰が打ち壊したか争う必要はない。一人は説明と分類の長く使える道具を作り、もう一人は新しい観察で問いを組み替える。思想が思想家より長く生きるのは、後の人が同じ使い方をしなくてもよいからでもある。

七、別の言語がやって来る

一八五五年から翌年にかけて、若いジェームズ・クラーク・マクスウェルがファラデーの力線について論じた。一八五七年三月二十五日、ファラデーは礼状を書いた。これほど強い数学の力がこの問題へ向けられ、初めは怖いほどだったが、問題がそれによく耐えたことに驚いたという。

この手紙が胸を打つのは、老人がようやく合格証をもらったからではない。彼にはすでに多くの発見、議論、科学的評価があった。長く追ってきた問いが、別の人の仕事でさらに開く。しかも自分の最も得意な方法ではない。距離を認めたまま、喜べるのだ。

マクスウェルも、絵の線を記号に写しただけではない。模型を選び、類比を使い、他の研究者の成果を取り込み、新しい理論上の関係を提案した。一八六〇年代の仕事では電磁的な伝わり方と光との関係がさらに進む。創造的に引き継ぐことは、出発点を保存するだけでなく変えることでもある。

二人の違いを順位にしなくてもよい。ファラデーは捉えにくい問いを、実行し比較できる実験へ持っていける。マクスウェルは数学を通じて、より広い関係を見いだせる。どちらにも固有の難しさがあり、どちらも新しい証拠や考えによって試され続ける。

協力には、口にしにくい不安が伴うことがある。あなたに私のできないことができるなら、私の仕事は足りなかったのか。手紙はもっと広い態度を見せる。ファラデーは距離を認め、期待する。自分の論文も送り、返事を待つ。身を引くのでも、慣れた言葉だけで話すよう要求するのでもない。

他人が自分の仕事を、自分には行けない場所へ運ぶことを許す。それは謙遜の演技ではない。仕事に、自分が全部は所有しない未来を与えることだ。マクスウェルも後には修正され、書き直され、先へ進められる。二人の出会いが科学の終点になるわけではない。

次の一篇では方程式の書かれた紙へ近づこう。今は、片方に盲目的に動く手、片方に説明する頭があったのではないと覚えておきたい。それぞれに思考と経験を備えた二人が、互いの力を借りられる場所を見つけたのである。

八、日曜日と実験室

ファラデーはサンデマン派のキリスト教徒でもあった。小さな教会共同体は聖書を重んじ、生活を分かち合い、信徒同士の責任を大切にした。信仰は成功した後で取りつけた飾りではない。育った家庭、結婚、日々の習慣の中にあった。

自然には秩序があり、異なる作用にもつながりがあるかもしれない。そう信じることは研究者の忍耐を支えうる。しかし結果を決めることはできない。統一への期待は、具体的な関係の試験に向かわなければならない。関係が見つからないとき、信心の強さで針を余分に振らせることはできない。

ここはスピノザと出会える場所だが、同じ人物にしてよい場所ではない。神、自然、宗教についての理解は異なっている。二人が真剣に自分の生を整えたことに目を向けるために、結局同じものを信じていたと宣言する必要はない。

一八二一年にサラと結婚した。ずっと後、栄誉を記した冊子に結婚の日付を書き加え、その幸福と誇りはそこにある他の出来事を超えると記した。人生で大切なことのすべてが、教科書の引く一本の線に乗るわけではない。

ティンダルの回想には、疲れた同僚を見つけ、階上のお茶に誘うファラデーもいる。実験室には発見だけでなく、人がいた。休息を必要とする人がいて、それに気づく人がいる。論文になる成果でないからといって、気遣いが小さなものになるわけではない。

人間らしく描くために、厳密さを弱める必要はない。厳密さと温かさは同居できる。証拠の前では希望を結果の代わりにせず、人の前では成果にその人全部を占領させない。実験を整える手は、器具を置いて、お茶に来ないかと招くこともできる。

九、手

晩年は健康と記憶の問題に苦しみ、仕事を徐々に減らした。一八五八年にハンプトン・コート近くの住まいを与えられ、一八六七年八月二十五日にそこで亡くなる。長年の研究と家庭生活を収めた王立研究所の後に、別の家でゆっくり過ぎる日々があった。

鍛冶職人の息子で、製本を学んだ人が残したのは、器具だけではない。他人が続けられる仕事だった。電気を使う誰もが彼の名前を知る必要はなく、後の研究者が彼の想像をすべて受け入れる必要もない。仕事は、その持ち主の中に閉じ込められなかったから遠くへ行けた。

ここからは史料を離れ、この連作の架空の橋へ行こう。小さな机が置かれている。ファラデーはコイルを載せ、自分が偉大である理由から話し始めはしない。みんなに針が見える配置を探している。

アリストテレスが近づき、器具の置き方と、始まろうとしている説明を見る。何という関係なのか。どうすれば本当に起きたと確かめられるのか。別々の問いから始めてもよい。生きた時代の隔たりは、問いが同じ机を使う妨げにはならない。

磁石を動かすと、針が振れる。止めれば戻る。ファラデーは静かな時間も隠さない。動かなかったことも、人に見せるべきことの一部だ。自分の勝利らしく見える場面だけを選んで、よい説明を作ることはできない。

試したいという人がいて、彼は場所を空ける。次の手は慣れていない。調整が要り、つなぎ方を間違えるかもしれない。それでもすぐに取り上げない。美しい実演を自分ですることと、他人が少しずつできるようにすることは、違った種類の忍耐を必要とする。

サラがそばにいる。彼が椅子を寄せると、彼女は微笑む。二人は静かに座り、新しく会った人のことも、二人だけが気にする小さなことも話せる。この時間は共に暮らした人々のもので、科学に役立つと証明する必要はない。

スピノザもいるが、二人は信仰を一つにまとめようと急がない。一緒に針を見て、見えたことを話し、合意していない部分を残せる。同じものを見るために、先に同じ人間にならなくてもよい。

橋の向こうから、紙を持った若者が歩いてくる。マクスウェルは座る前から装置を見ている。ファラデーは少し広く場所を空ける。紙には自分が読むのに苦労することも書かれるだろう。それでも、ここから一緒に始められる。

紙はコイルを覆わず、コイルも紙を押さえつけない。関係の書き方が不十分なら書き直し、装置に問題があれば作り直す。自分が歩いてきた道を守るために、相手を黙らせる必要はない。机には、両方を置ける場所がある。

ファラデーは手を離す。すべてが終わったからではない。別の手が、もう机へ伸びてきたからだ。