失敗は1500回以上、それでも成功するまで続けた

青色LEDでノーベル物理学賞の天野浩氏に聞く（第1回）

かつて世界をリードしてきた日本の科学が危機に瀕している。日本のハイテク産業からイノベーションが生まれなくなり、世界に取り残されようとしている。

　イノベーション理論と物性物理学を専門とする京都大学大学院総合生存学館（思修館）教授の山口栄一氏は、新著『物理学者の墓を訪ねるひらめきの秘密を求めて』（日経BP社）において、アイザック・ニュートンやエルヴィン・シュレーディンガー、湯川秀樹らが世紀の大発見に至るプロセスに、「墓」を訪ねるというアプローチで迫った。偉大な物理学者たちの足跡からは、イノベーションの危機を生み出した現代の構造的な要因や、日本の科学再生に向けたヒントが浮かび上がってくる。

　そこで山口氏は、科学とイノベーションの最先端を行く“賢人”たちと意見を交わし、日本の現状と未来について共に考えることにした。対談の1人目は、名古屋大学教授の天野浩氏である。青色LEDに要する高品質の結晶創製技術の発明に世界で初めて成功し、赤﨑勇氏（名城大学大学院理工学研究科終身教授）、中村修二氏（米カリフォルニア大学サンタバーバラ校教授）と共に2014年のノーベル物理学賞を受賞した。

　山口氏は16年前の2000年12月から2001年3月にかけて、青色LED実現をもたらした研究の経緯を天野氏ら3人に取材し、その論考を『イノベーション破壊と共鳴』（NTT出版）に収録している。今回はそれに加え、大学や企業などイノベーションを育む環境の現状についても話が及んだ。その模様を3回にわたって掲載する。（構成は片岡義博＝フリー編集者）

人が知らないことを知る楽しみ

山口　ノーベル物理学賞受賞に至った研究を、天野さんは24歳の時に成し遂げられました。1985年のことです。もしも何歳の時の研究でノーベル賞を受賞したか、その年齢ランキングを作ると、アルバート・アインシュタインの25歳を抜いて、ヴェルナー・ハイゼンベルクの24歳に肩を並べると、私は思います。そこで、あらためてお聞きしたいのです。天野さんの一番のひらめきは、博士前期課程2年の時、サファイア上に窒化アルミニウムのバッファー層を付けて世界で初めて窒化ガリウムの結晶成長に成功されたことです。まず、その経緯を伺えますか。

天野浩（あまの・ひろし）

名古屋大学未来材料・システム研究所未来エレクトロニクス集積研究センターセンター長・教授。1960年静岡県浜松市生まれ。1983年名古屋大学工学部卒業。1988年同大学大学院博士課程単位修得退学。1989年工学博士取得。2002年名城大学理工学部教授。2009年応用物理学会フェロー、2010年名古屋大学大学院工学研究科教授。2014年、青色LEDの研究により、ノーベル物理学賞を受賞。（写真：上野英和）

天野　恩師の赤﨑勇先生に「窒化ガリウムは面白い材料だよ」と教えていただいたのが一番ですね。ただ、きれいな結晶ができないのも分かっていました。それさえできれば世の中は変えられる、みたいな気持ちで、ずっと実験を続けたのが成功の第一の理由だと思います。

山口　確か1500回以上実験を繰り返しても、最初は月面のような汚い結晶しかできなかったということでしたが、めげませんでしたか。

天野　いや、実験自体がものすごく楽しかったんですよ。何でも自分でできるから。学部の3年生までは座学で、単に知識を詰め込んだり、既に分かっていることを二番煎じで教えてもらったりするだけです。

　結晶がやはり大好きな先輩からいろいろ教えてもらうんですけど、相手の方が知識は多いから、正直に言うと悔しいわけです。何とか鼻を明かしてやりたくて、新しい実験結果が出ると「どうでしょう」と（笑）。要するに自分がほかの人が知らないことを知る、ということが楽しかった。それもずっと続けられた理由の1つだと思います。http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/column/15/032700107/032800001/?P=1

とても興味深く読みました：

再生核研究所声明80（2012.03.20）　　挑戦　とは　何か

（この声明は　朝日新聞　『天声新語』　募集の課題　「挑戦」から　ヒントを得て、考えられたものである）

およそ、人生も世界も慣性の法則で動いているものと言える。これは　世の中は物理学の慣性の法則に従っているように、大きな流れの上にあるということである。実際、人は気づいてみたらこの世に生を享け、ある流れの上で生かされていると言える。今日在るは昨日の延長上にあり、昨日はその前の延長上にあると遡って行ける。明日の多くは連続性に従って今日の延長として、相当に決まっていると言える。人間が生きたいと思うのは　今まで生きてきたから、明日も生きたいと　慣性の法則で志していると言える（再生核研究所声明 72　慣性の法則　―　脈動、乱流は　人世、社会の普遍的な法則）。

しかしながら、面白いことには、人間存在の神秘性であるが、人間には自由意志があって、その流れに少し逆らうような有り様が可能である。　顕著な例が、挑戦である。すなわち、戦い挑む、やってみる、試みるということは　人間の自由意志の顕著な例である。冒険、競争、求道、研究、芸術などの営みは、人間であることの証であるとも言え、挑戦とは人間としての存在の本質を表しているところの、人間固有の人間らしい営みである。　

されば、人間の存在の意義とは何か？　まず、生きること、生きて存在しなければ始まらない　―　生命の基本定理、人生、世界、生物界において　実際これくらいしか、確かなことは、無い。　逆に考えてみよう、生きて、存在しなければ、生まれて来る前のように　何も認識できず、したがって何も知らず、何も伝えられず、全ての前提は　消えてしまうだろう（再生核研究所声明13：　第1原理　―　最も大事なこと）。

さらに1歩進めて、人間として生きることの意義とは何だろうか。　それは、つきるところ、人生の意義は感動することにある　―　人生の基本定理　にあると言える。　人間が何に感動するかは、個性にもよるが、本能に基づくものは当然として、真、善、美、聖などを求めているときであると言え、知ることと、自由を求めることが　それらの基礎である。　その本質は、気づくことと、喜びを感じることに他ならない。　人間として生きることの本質ではないだろうか（再生核研究所声明12：人生、世界の存在していることの意味について）。　

そこで、いま、日本国において、取り組むべき挑戦課題を提案したい。

まず、国家財政を立て直すこと、国だけの債務をみても、１０００兆円に迫り、３年続けて　歳入の２倍を超える歳出である。　更に大震災、原発事故、放射能対策の膨大な経費である。このような財政を続けていける道理は　世に無いから、国は大胆に財政問題を国民に明らかにして、官民挙げて　財政問題に挑戦すべきである。もちろん増税だけではなく、国民に理解を求めるための　節税や行政改革なども断行すべきである。ここで大事な観点は、縮小方向ばかりではなく、財政再建の積極的な展開も多方面に志向すべきであるということである。新しい職場の開拓、ビジネス効果志向などである。国の活動に人材の活用によるビジネス感覚の導入も必要ではないだろうか。これらは、同時多発的に広範に取り組む必要があり、ここでの挑戦とは、正しく時間との戦いであると言える。何事も追い込まれる前に先手を打つのが　賢明な対応の在りようではないだろうか。世界は　世界混乱前夜の状況にあると言えるのではないだろうか（再生核研究所声明 45：　第2次世界大戦と第3次世界混乱）。

次に、原発事故を鎮圧して、放射能対策をしっかり行うこと。これは当然であるが、より真剣に取り組むべきではないだろうか。世に　反原発についての意見やデモ等が行われているが　これほど無意味で、無駄な行動は無い。誰でも原発など無いにこしたことはないと考えるのは当然であり、また、東電その他関係者自身が、一般国民よりははるかに、原発事故の重大さと危険性を明確に自覚していることは　当たり前である。　世に騒がれるまでもない当然のことではないだろうか。当然のことを騒いでいて、何か建設的、生産的なことが有るだろうか。　逆に、原発を何とか活用すべく、挑戦的に取り組むことは　自明ではない、やりがいのある挑戦課題ではないだろうか。それこそが、およそ人間存在の原理ではないだろうか。　実際、人類は、未知の世界に冒険し、新世界を開拓し、次々と世界を拡大、深化させてきたのではないのか。不可能と思えることを可能ならしめ、宇宙の隅々まで、神の意思までをも　究めたいというが、そもそも人間存在の原理ではないだろうか。もちろん、これは安易に取り組むことを意味せず、慎重に、慎重に進めるのは当然であるが、原発を諦めるということは、それに対する人類の敗北を意味し、人間存在の本質に抵触すると言わなければならない。何時かは原子力ネルギーを自由に制御して、広大な宇宙に飛び出し、新天地を拓こうではないか（再生核研究所声明 32：　夜明け―ノアの方舟）。

次に教育の問題である。　日本の教育は何を目指しているのかと問いたい。　ただ大学受験を目指して、大学に入る為の勉強に　ほとんどの部分を占めているように見える。受験のための塾、専門の学校の繁茂がそれらを示してはいないだろうか。　教育を教育の在るべき姿に戻って、検討し直すことが　中長期的には日本国における大事な挑戦課題ではないだろうか。　教育の在るべき姿などは既に教育基本法その他で　確立しているが　弊害は、本末転倒の教育の在り様になっている実情、実体にある（再生核研究所声明 70　本末転倒、あべこべ　―　初心忘れるべからず）。教育の原理についても注意を喚起したい（再生核研究所声明７６　教育における心得、教育原理）。

挑戦とは人間の自由意志の明確な表現として、決断による情熱の伴った生命の燃焼であり、志である。　そこに良い感動が伴えば、より良い人生と言えるだろう。

以　上

再生核研究所声明353（2017.2.2）　ゼロ除算　記念日

2014.2.2　に一般の方から100/0　の意味を問われていた頃、偶然に執筆中の論文原稿にそれがゼロとなっているのを発見した。直ぐに結果に驚いて友人にメールしたり、同僚に話した。それ以来、ちょうど３年、相当詳しい記録と経過が記録されている。重要なものは再生核研究所声明として英文と和文で公表されている。最初のものは

再生核研究所声明　148（2014.2.12）:　100/0=0, 0/0=0　－　割り算の考えを自然に拡張すると　―　神の意志

で、最新のは

Announcement 352 (2017.2.2): On the third birthday of the division by zero z/0=0　

である。

アリストテレス、ブラーマグプタ、ニュートン、オイラー、アインシュタインなどが深く関与する　ゼロ除算の神秘的な永い歴史上の発見であるから、その日をゼロ除算記念日として定めて、世界史を進化させる決意の日としたい。ゼロ除算は、ユークリッド幾何学の変更といわゆるリーマン球面の無限遠点の考え方の変更を求めている。―　実際、ゼロ除算の歴史は人類の闘争の歴史と共に　人類の愚かさの象徴であるとしている。

心すべき要点を纏めて置きたい。

１）ゼロの明確な発見と算術の確立者Brahmagupta (598 - 668 ?)　は　既にそこで、0/0=0　と定義していたにも関わらず、言わば創業者の深い考察を理解できず、それは間違いであるとして、１３００年以上も間違いを繰り返してきた。

２）予断と偏見、慣習、習慣、思い込み、権威に盲従する人間の精神の弱さ、愚かさを自戒したい。我々は何時もそのように囚われていて、虚像を見ていると　真智を愛する心を大事にして行きたい。絶えず、それは真かと　問うていかなければならない。

３）ピタゴラス派では　無理数の発見をしていたが、なんと、無理数の存在は自分たちの世界観に合わないからという理由で、―　その発見は都合が悪いので　―　、弟子を処刑にしてしまったという。真智への愛より、面子、権力争い、勢力争い、利害が大事という人間の浅ましさの典型的な例である。

４）この辺は、２０００年以上も前に、既に世の聖人、賢人が諭されてきたのに　いまだ人間は生物の本能レベルを越えておらず、愚かな世界史を続けている。人間が人間として生きる意義は　真智への愛にある　と言える。

５）いわば創業者の偉大な精神が正確に、上手く伝えられず、ピタゴラス派のような対応をとっているのは、本末転倒で、そのようなことが世に溢れていると警戒していきたい。本来あるべきものが逆になっていて、社会をおかしくしている。

６）ゼロ除算の発見記念日に　繰り返し、人類の愚かさを反省して、明るい世界史を切り拓いて行きたい。

以　上

追記：

The division by zero is uniquely and reasonably determined as 1/0=0/0=z/0=0 in the natural extensions of fractions. We have to change our basic ideas for our space and world:

Division by Zero z/0 = 0 in Euclidean Spaces

Hiroshi Michiwaki, Hiroshi Okumura and Saburou Saitoh

International Journal of Mathematics and Computation Vol. 28(2017); Issue 1, 2017), 1-16.　

http://www.scirp.org/journal/alamt　　http://dx.doi.org/10.4236/alamt.2016.62007
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf

再生核研究所声明359（2017.3.20）　

ゼロ除算とは何か　―　本質、意義

ゼロ除算の理解を進めるために　ゼロ除算とは何か　の題名で、簡潔に表現して置きたい。　構想と情念、想いが湧いてきたためである。

基本的な関数y=1/x を考える。　これは直角双曲線関数で、原点以外は勿論、値、関数が定義されている。問題はこの関数が、x=0 　で　どうなっているかである。結論は、この関数の原点での値を　ゼロと定義する　ということである。　定義するのである。定義であるから勝手であり、従来の定義や理論に反しない限り、定義は勝手であると言える。原点での値を明確に定義した理論はないから、この定義は良いと考えられる。それを、y=1/0=0　と記述する。ゼロ除算は不可能であるという、数学の永い定説に従って、1/0　の表記は学術書、教科書にもないから、1/0=0　の記法は　形式不変の原理、原則　にも反しないと言える。―　多くの数学者は注意深いから、1/0=\infty　の表記を避けてきたが、想像上では x　が　0　に近づいたとき、限りなく　絶対値が大きくなるので、複素解析学では、表現1/0=\infty　は避けても、1/0=\infty　と考えている事は多い。（無限大の記号がない時代、アーベルなどもそのような記号を用いていて、オイラーは1/0=\inftyと述べ、それは間違いであると指摘されてきた。　しかしながら、無限大とは何か、数かとの疑問は　続いている。）。ここが大事な論点である。近づいていった極限値がそこでの値であろうと考えるのは、極めて自然な発想であるが、現代では、不連続性の概念　が十分確立されていて、極限値がそこでの値と違う例は、既にありふれている。―　アリストテレスは　連続性の世界観をもち、特にアリストテレスの影響を深く受けている欧米の方は、この強力な不連続性を中々受け入れられないようである。無限にいくと考えられてきたのが突然、ゼロになるという定義になるからである。　しかしながら、関数y=1/xのグラフを書いて見れば、原点は双曲線のグラフの中心の点であり、美しい点で、この定義は魅力的に見えてくるだろう。

定義したことには、それに至るいろいろな考察、経過、動機、理由がある。―　分数、割り算の意味、意義、一意性問題、代数的な意味づけなどであるが、それらは既に数学的に確立しているので、ここでは触れない。

すると、定義したからには、それがどのような意味が存在して、世の中に、数学にどのような影響があるかが、問題になる。これについて、現在、初等数学の学部レベルの数学をゼロ除算の定義に従って、眺めると、ゼロ除算、すなわち、　分母がゼロになる場合が表現上現れる広範な場合に新しい現象が発見され、ゼロ除算が関係する広範な場合に大きな影響が出て、数学は美しく統一的に補充，完全化されることが分かった。それらは現在、３８０件以上のメモにまとめられている。しかしながら、世界観の変更は特に重要であると考えられる：

複素解析学で無限遠点は　その意味で1/0=0で、複素数0で表されること、アリストテレスの連続性の概念に反し、ユークリッド空間とも異なる新しい空間が　現れている。直線のコンパクト化の理想点は原点で、全ての直線が原点を含むと、超古典的な結果に反する。更に、ゼロと無限の関係が明らかにされてきた。

ゼロ除算は、現代数学の初等部分の相当な変革を要求していると考えられる。

以　上

付記：　The division by zero is uniquely and reasonably determined as 1/0=0/0=z/0=0 in the natural extensions of fractions. We have to change our basic ideas for our space and world

Division by Zero z/0 = 0 in Euclidean Spaces

Hiroshi Michiwaki, Hiroshi Okumura and Saburou Saitoh　International Journal of Mathematics and Computation Vol. 28(2017); Issue 1, 2017), 1 -16.　

http://www.scirp.org/journal/alamt　　http://dx.doi.org/10.4236/alamt.2016.62007
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf

http://okmr.yamatoblog.net/division%20by%20zero/announcement%20326-%20the%20divi

http://okmr.yamatoblog.net/

Relations of 0 and infinity

Hiroshi Okumura, Saburou Saitoh　and Tsutomu Matsuura：
http://www.e-jikei.org/…/Camera%20ready%20manuscript_JTSS_A…