リチャード・ファインマン

リチャード・ファインマン
微笑むファインマン
ファインマン 1965年頃
生まれる
リチャード・フィリップス・ファインマン
（1918年5月11日）1918年5月11日
ニューヨーク市、米国
死亡1988年2月15日（1988年2月15日）（69歳）
米国カリフォルニア州ロサンゼルス
休憩所マウンテンビュー墓地と霊廟
教育
知られている
配偶者たち
アーリン・グリーンバウム
​
​
（ 1942年生まれ 、1945年没）
メアリー・ルイーズ・ベル
​
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（ 1952年結婚 、 1958年離婚） 
グウェネス・ハワース
​
（ 1960年生まれ） 
子供たち2
親族
受賞歴
科学者としてのキャリア
フィールド理論物理学
機関
論文量子力学における最小作用の原理 （1942年）
博士課程の指導教員ジョン・アーチボルド・ウィーラー
博士課程の学生
その他の注目すべき学生
サイン

リチャード・フィリップス・ファインマン（/ ˈ f aɪ n m ə n / ; 1918年5月11日 - 1988年2月15日）[ 1 ]は、アメリカの理論物理学者。1965年のノーベル物理学賞をジュリアン・シュウィンガー、朝永振一郎と共に受賞した。受賞理由は「素粒子物理学に深く根ざした量子電磁力学（QED）の基礎研究」である。 [ 2 ]また、量子力学の経路積分の定式化、過冷却液体ヘリウムの超流動の物理学の理論、パートン模型 に関する研究でも知られている。ファインマンは、素粒子の挙動を記述する数式を図式化した表現方式を考案し、これは後にファインマン図として知られるようになり、広く使用されている。

彼は第二次世界大戦中に原子爆弾の開発に協力し、1980年代にはスペースシャトル・チャレンジャー号の事故を調査した委員会であるロジャース委員会の委員として広く世間に知られるようになった。理論物理学における業績に加え、ファインマンは量子コンピューティングの分野を開拓し、ナノテクノロジーの概念を導入したことでも知られている。彼はカリフォルニア工科大学で理論物理学のリチャード・C・トルマン教授職を務めた。1999年にイギリスの物理学誌『Physics World』が世界中の一流物理学者130人を対象に行った投票では、史上7番目に偉大な物理学者にランクされた。[ 3 ]

ファインマンは、トップダウン型ナノテクノロジーに関する講演「底辺には十分な余地がある」（1959年）や学部生向けの講義「ファインマン物理学講義」 （1961年 - 1964年）など、著書や講演を通じた熱心な物理学の普及活動家であった。一般聴衆向けの講演も行っており、その内容は「物理法則の特徴」（1965年）や「QED：光と物質の奇妙な理論」 （1985年）に収録されている。ファインマンは、ラルフ・レイトンの逸話集「Surely You're Joking, Mr. Feynman!」（1985年）や「What Do You Care What Other People Think?」 （1988年）でも知られるようになった。レイトンは、タンヌ・トゥヴァへの旅行の夢を「Tuva or Bust!」で取り上げている。彼には、ジェームズ・グレイクの「Genius: The Life and Science of Richard Feynman」を皮切りに、いくつかの伝記が書かれている。

若いころ

ファインマンは1918年5月11日、ニューヨーク市で、主婦のルシール（旧姓 フィリップス）とセールスマネージャーのメルヴィル・アーサー・ファインマンの子として生まれた。[ 5 ]ファインマンの父はロシア帝国のミンスクでユダヤ人の家庭に生まれ、[ 6 ] 5歳の時に両親と共に米国に移住した。ファインマンの母は米国でユダヤ人の家庭に生まれた。ルシールの父はポーランドから移住し、母もポーランド移民の家庭出身であった。母は小学校教師の訓練を受けたが、1917年にメルヴィルと結婚し、その後その道に進んだ。[ 4 ] [ 5 ]リチャードは話し始めるのが遅く、3歳の誕生日を過ぎるまで話さなかった。成人後、彼はニューヨーク訛りで話すようになり[ 7 ] [ 8 ]、そのアクセントは気取ったり誇張したりしていると受け取られるほど強かった[ 9 ] [ 10 ]。友人のヴォルフガング・パウリとハンス・ベーテは、ファインマンの話し方は「浮浪者」のようだと評したことがある[ 9 ] 。

若き日のファインマンは父親の影響を強く受けた。父親は彼に従来の考え方に挑戦するよう質問することを奨励し、常に新しいことを教えてくれた。母親からは、生涯にわたるユーモアのセンスを学んだ。子供の頃、彼は工学の才能があり、[ 11 ]自宅に実験室を持ち、ラジオの修理を楽しんでいた。このラジオ修理はおそらくファインマンが初めて就いた仕事であり、この時期に彼は理論物理学者としての将来のキャリアへの適性の兆しを見せ、問題を理論的に分析し、解決策を導き出した。[ 12 ]小学生の頃、両親が用事で外出している間に、彼は家庭用の防犯警報システムを作成した。[ 13 ]

リチャードが5歳のとき、母親は弟のヘンリー・フィリップスを出産したが、生後4週間で亡くなった。[ 14 ] 4年後、リチャードの妹のジョーンが生まれ、家族はクイーンズのファー・ロックアウェイに引っ越した。[ 5 ]ジョーンとリチャードは9歳離れていたが、仲が良く、世界に対する好奇心を共有していた。[ 15 ]母親は女性にはそのようなことを理解する能力が欠けていると考えていたが、リチャードはジョーンの天文学への興味を奨励し、ファー・ロックアウェイのオーロラを見に連れて行った。 [ 16 ]天体物理学者であるジョーンは、オーロラの原因の解明に貢献することになる。[ 17 ] [ 15 ]

宗教

ファインマンの両親はユダヤ人家庭の出身で[ 5 ]、家族は毎週金曜日にシナゴーグに通っていました[ 18 ] 。しかし、青年期にはファインマンは自身を「公然の無神論者」と称していました[ 19 ] [ 20 ]。数年後、ティナ・レヴィタンに宛てた手紙の中で、ユダヤ人のノーベル賞受賞者に関する著書の情報提供の依頼を断り、「ユダヤ人の遺伝子とされるものから生じる特異な要素を承認のために選択することは、人種理論に関するあらゆるナンセンスへの扉を開くことになる」と述べ、「13歳の時、私は他の宗教的見解に改宗しただけでなく、ユダヤ人がいかなる意味でも『選ばれた民』であると信じることをやめた」と付け加えています[ 21 ] 。

後年、ユダヤ神学校を訪れた際に、ファインマンは初めてタルムードに出会いました。タルムードには、各ページの小さな四角の中に原文が記されており、その周囲には様々な人々によって時を経て書き続けられた注釈が並んでいました。このようにしてタルムードは進化を遂げ、そこで議論されたすべてのことが丁寧に記録されていました。感銘を受けた一方で、ファインマンはラビたちが自然や外界への関心を欠き、タルムードから生じる疑問にしか関心を示さないことに失望しました。[ 22 ]

教育

ファインマンはファー・ロックアウェイ高校に通っていたが、この高校にはノーベル賞受賞者のバートン・リヒターやバルーク・サミュエル・ブルンバーグも通っていた。[ 23 ]高校に入学すると、ファインマンはすぐに数学の上級クラスに進級した。高校で行われたIQテストでは、彼のIQは125と推定された。伝記作家のジェームズ・グレイクによると、彼のIQは高いが「まあまあ」だったという。[ 24 ] [ 25 ] 1ポイント高いIQだった妹のジョーンは、後に冗談めかして面接官に自分の方が賢いと主張した。数年後、彼はIQが低すぎるとしてメンサ・インターナショナルへの入会を辞退した。[ 26 ]

ファインマンは15歳のとき、三角法、高度な代数学、無限級数、解析幾何学、微分積分学を独学で学んだ。[ 27 ]大学に入る前には、独自の表記法を使って半微分などの数学のテーマを実験していた。 [ 28 ]対数、正弦、余弦、正接関数に特別な記号を作り出し、3つの変数を掛け合わせたように見えないようにした。また、微分については、 のs を打ち消してしまいたくなる誘惑をなくした。[ 29 ] [ 30 ]アリスタ名誉協会の会員で、高校最後の年にニューヨーク大学数学選手権で優勝した。[ 31 ]彼の直接的な描写の癖は、より従来的な考え方をする人々を動揺させることもあった。例えば、猫の解剖学を学んでいたときの彼の質問の1つは、 「猫の地図はありますか？」（解剖図を指して）だった。[ 32 ]d{\displaystyle d}d/d×{\displaystyle d/dx}

ファインマンはコロンビア大学 に出願したが、ユダヤ人の入学枠が定員に達していたため不合格となった。[ 5 ]代わりにマサチューセッツ工科大学に入学し、パイ・ラムダ・ファイ・フラタニティに入会した。[ 33 ]当初は数学を専攻していたが、数学は抽象的すぎると感じ、後に電気工学に転向した。「行き過ぎた」と気づき、物理学に転向した。彼は物理学を「中間のどこか」と称した。[ 34 ]学部生時代には、フィジカル・レビュー誌に2本の論文を発表した。[ 31 ]そのうちの1本は、マヌエル・バジャルタと共著した「銀河系の星による宇宙線の散乱」と題されていた。[ 35 ]

ヴァジャルタは弟子に、師弟出版の秘密を明かした。それは、先輩科学者の名前が最初に来るというものだ。数年後、ファインマンは復讐を果たす。ハイゼンベルクが宇宙線に関する著書の結びに「ヴァジャルタとファインマンによれば、そのような効果は期待できない」という一文を添えたのだ。二人が次に会ったとき、ファインマンは嬉しそうにヴァジャルタにハイゼンベルクの本を読んだか尋ねた。ヴァジャルタはファインマンがなぜニヤリと笑っているのかを知っていた。「ええ」と彼は答えた。「あなたは宇宙線の専門家ですから。」[ 36 ]

もう一つは、ジョン・C・スレーターが課題として指定した「分子内の力」に関する卒業論文[ 37 ]で、スレーターはこの論文に強い感銘を受け、出版に至りました。この論文の主要な結果は、ヘルマン＝ファインマンの定理として知られています[ 38 ]。

1939年、ファインマンは学士号を取得し[ 39 ] 、パトナム・フェローに任命された[ 40 ]。彼はプリンストン大学の大学院入学試験で物理学で満点を獲得した（前例のない快挙）。数学でも優秀な成績を収めたが、歴史と英語の科目では低調だった。同大学の物理学科長ヘンリー・D・スミスは別の懸念を抱き、フィリップ・M・モースに手紙を書き、「ファインマンはユダヤ人ですか？ユダヤ人を禁止する明確な規則はありませんが、ユダヤ人を配置するのが難しいため、学科におけるユダヤ人の割合を適度に低く抑えなければなりません」と尋ねた[ 41 ]。モースはファインマンが確かにユダヤ人であることを認めたが、スミスに対し、ファインマンの「容貌や態度には、ユダヤ人の特徴は全く見られません」と安心させた[ 41 ] 。

ファインマンの最初のセミナーはホイーラー＝ファインマン吸収理論の古典的バージョンに関するもので、アルバート・アインシュタイン、ヴォルフガング・パウリ、ジョン・フォン・ノイマンらが出席していた。パウリは理論の量子化が極めて難しいだろうと先見の明のあるコメントをし、アインシュタインは一般相対性理論における重力にこの手法を適用してみてはどうかと述べた。[ 42 ]これはサー・フレッド・ホイルとジャヤント・ナルリカーがずっと後にホイル＝ナルリカー重力理論として行った。[ 43 ] [ 44 ]ファインマンは1942年にプリンストン大学で博士号を取得した。彼の指導教官はジョン・アーチボルド・ホイーラーであった。[ 45 ]博士論文「量子力学における最小作用の原理」の中で、[ 46 ]ファインマンはホイーラー-ファインマンの電気力学吸収体理論を量子化したいという思いから、定常作用の原理を量子力学の問題に適用し、経路積分の定式化とファインマン図の基礎を築きました。[ 47 ]重要な洞察は、陽電子が時間を逆方向に移動する電子のように振舞うというものでした。[ 47 ]ジェームズ・グレイクは次のように書いています。

リチャード・ファインマンは、まさに絶頂期に近づきつつあった。23歳にして…理論科学の本質を涸れ果てた理解力において、彼に匹敵する物理学者は地球上にいなかったかもしれない。それは単に数学の才能だけではなかった（もっとも、ホイーラーとファインマンの共同研究で生まれた数学的機構はホイーラー自身の能力を超えていたことは明らかだったが）。ファインマンは、同年齢のアインシュタインやソ連の物理学者レフ・ランダウのように、方程式の背後にある本質を驚くほど容易に理解していたようだった。しかし、他に類を見ない人物がいた。[ 45 ]

ファインマンがプリンストン大学に奨学金を得るための条件の一つは、結婚してはならないというものだった。しかし、彼は高校時代の恋人アーリン・グリーンバウムと会い続け、彼女が結核で重病であることを知っていたにもかかわらず、博士号を取得したら結婚しようと決心していた。これは当時不治の病であり、彼女は2年以上生きられないと予想されていた。1942年6月29日、二人はフェリーでスタテン島に行き、市役所で結婚した。式には家族も友人も出席せず、見知らぬ二人組が立ち会った。ファインマンはアーリンの頬にしかキスできなかった。式の後、彼は彼女をデボラ病院に連れて行き、週末に彼​​女を訪ねた。[ 48 ] [ 49 ]

マンハッタン計画

微笑むファインマン
ファインマンのロスアラモスIDバッジ

1941年、第二次世界大戦がヨーロッパで勃発していたが、米国はまだ戦争には参加していなかったため、ファインマンは夏の間、ペンシルバニア州のフランクフォード兵器廠で弾道学の問題に取り組んでいた。[ 50 ] [ 51 ]真珠湾攻撃で米国が参戦すると、ファインマンはロバート・R・ウィルソンに採用された。ウィルソンは、後にマンハッタン計画となる計画の一環として、原子爆弾に使用するための濃縮ウランを製造する手段を研究していた。[ 52 ] [ 53 ]当時、ファインマンは大学院の学位を取得していなかった。[ 54 ]プリンストン大学のウィルソンのチームは、ウラン235をウラン238から電磁的に分離することを目的としたアイソトロンと呼ばれる装置に取り組んでいた。これは、ウィルソンの元指導者であるアーネスト・O・ローレンス率いるカリフォルニア大学放射線研究所のチームが開発していたカルトロンとは全く異なる方法で行われた。理論上はアイソトロンはカルトロンよりも何倍も効率的であったが、ファインマンとポール・オラムはそれが実用的かどうかを判断するのに苦労した。最終的に、ローレンスの勧告により、アイソトロン計画は放棄された。[ 55 ]

1943年初頭、ロバート・オッペンハイマーはロスアラモス研究所を設立しようとしていました。ニューメキシコ州の台地に原子爆弾の設計・製造を行う秘密研究所です。プリンストン大学のチームには、ロスアラモス研究所への再配置の申し出がありました。「まるでプロの兵士のように」とウィルソンは後に回想しています。「我々はこぞってロスアラモス行きに志願したのです。」[ 56 ]オッペンハイマーは多くの若い物理学者を募集しました。その中にはファインマンもおり、シカゴから長距離電話をかけ、ニューメキシコ州アルバカーキにアーリンのために長老派教会の療養所を見つけたと伝えました。彼らはニューメキシコへ向かう最初の人々の一人となり、1943年3月28日に列車で出発しました。鉄道会社はアーリンに車椅子を提供し、ファインマンは彼女のために個室を追加料金で購入しました。そこで二人は結婚記念日を過ごしました。[ 57 ]

ロスアラモスでは、ファインマンはハンス・ベーテの理論部門に配属され、[ 58 ]ベーテに十分な印象を与え、グループリーダーに抜擢された。[ 59 ]ベーテと共に、ロバート・サーバーによる先行研究を基に、核分裂爆弾の威力を計算するためのベーテ・ファインマンの公式を開発した。[ 60 ]若手物理学者として、彼はプロジェクトの中心人物ではなかった。理論部門の人間計算機の計算グループを管理した。スタンレー・フランケルやニコラス・メトロポリスとともに、 IBMのパンチカードを計算に使用するシステムの構築を支援した。 [ 61 ]彼は対数を計算する新しい方法を発明し、後にコネクション・マシンで使用した。[ 62 ] [ 63 ]熱心なドラマーであったファインマンは、音楽のリズムに合わせてマシンをクリックさせる方法を考案した。[ 64 ]ロスアラモスでの他の仕事には、ロスアラモスの小型原子炉「ウォーターボイラー」の中性子方程式の計算が含まれていました。これは、核分裂性物質の集合体が臨界にどれだけ近いかを測定するためのものでした。[ 65 ] この仕事を終えると、ファインマンはマンハッタン計画のウラン濃縮施設があったテネシー州オークリッジのクリントン・エンジニア・ワークスに派遣されました。彼はそこでエンジニアたちを支援し、臨界事故、特に濃縮ウランが中性子減速材として機能する水と接触した場合の事故を回避するための物質貯蔵の安全手順を考案しました。彼は一般の人々に原子核物理学の講義を行い、その危険性を認識させました。[ 66 ]彼は、濃縮されていないウランはどんな量でも安全に貯蔵できるが、濃縮ウランは慎重に扱わなければならないと説明しました。彼は様々な濃縮度について一連の安全勧告を作成しました。[ 67 ]オークリッジの人々が彼の提案に難色を示した場合、ロスアラモスは「そうでなければ彼らの安全について責任を負えない」と伝えるように言われた。[ 68 ]

折りたたみ椅子に座る群衆
1946年、ロスアラモス研究所で開催された「スーパー」に関する講演会にて。ファインマンは2列目左から4番目、オッペンハイマーの隣。

ロスアラモスに戻ると、ファインマンは最終的に実現不可能であることが判明したウラン水素化物爆弾の理論​​研究と計算を担当するグループの責任者に任命された。 [ 59 ] [ 69 ]物理学者ニールス・ボーアは彼を一対一の議論のために求めた。後に彼はその理由を知ったが、他の物理学者のほとんどはボーアをあまりにも畏敬の念を抱いており、彼と議論することはできなかったのである。ファインマンにはそのようなためらいはなく、ボーアの考え方に欠陥があると思われるものはすべて積極的に指摘した。彼はボーアに対して他の人と同じくらい尊敬の念を抱いていたが、ひとたび物理学について話をさせられると、集中しすぎて社交上の礼儀を忘れてしまうと言った。おそらくこのため、ボーアはファインマンに決して親しみを持たなかった。[ 70 ] [ 71 ]ファインマンはオッペンハイマーに強い感銘を与え、オッペンハイマーは1943年11月にカリフォルニア大学物理学部長レイモンド・T・バージに宛てた手紙の中で、ファインマンは「間違いなくここにいる最も優秀な若手物理学者であり、誰もがそれを知っている」と書いている。[ 72 ] [ 73 ]

警備上隔離されていたロスアラモスで、ファインマンは物理学者たちのキャビネットや机のダイヤル錠を調べて楽しんでいた。物理学者たちはしばしば、錠の組み合わせを工場出荷時の設定のままにしていたり​​、組み合わせを書き留めていたり、日付のような容易に推測できる組み合わせを使っていたりするのを発見した。[ 74 ]彼は物理学者が使いそうな数字を試して、あるキャビネットの組み合わせを見つけた（自然対数の底にならって27-18-28 、e = 2.71828 ...であることが判明した）。また、同僚が研究メモを保管していた3つのファイルキャビネットがすべて同じ組み合わせであることも発見した。彼はいたずらでキャビネットにメモを残し、同僚のフレデリック・デ・ホフマンを驚かせて、スパイがキャビネットにアクセスしたと思わせた。[ 75 ] [ 76 ]

ファインマンの月収380ドル（2024年の7,000ドルに相当）は、彼の質素な生活費とアーリンの医療費に必要な金額の約半分で、彼らは彼女の貯金3,300ドル（2024年の60,000ドルに相当）を切り崩さざるを得なかった。[ 77 ]週末には、友人のクラウス・フックスから車を借りて、アーリンに会いにアルバカーキまでドライブした。[ 73 ] [ 78 ]ロスアラモスで誰がスパイである可能性が高いかと聞かれ、フックスはファインマンの金庫破りとアルバカーキへの頻繁な旅行を挙げた。[ 73 ]フックス自身も後にソ連のためにスパイしていたことを自白した。[ 79 ] FBIは、特にファインマンのQのセキュリティクリアランスを考慮して、ファインマンに関する膨大なファイルを作成することになる[ 80 ]。[ 81 ]

スーツを着た科学者たちが半円状に立っている
マンハッタン計画中のロスアラモス研究所の社交行事に出席したファインマン（中央）とロバート・オッペンハイマー（ファインマンのすぐ右）

アーリンが死にかけていると知らされたファインマンは、アルバカーキまで車で行き、1945年6月16日に彼女が亡くなるまで何時間も彼女のそばにいた。[ 82 ]その後、彼はプロジェクトに没頭し、トリニティ核実験にも立ち会った。ファインマンは、提供された非常に濃い色の眼鏡や溶接工用のレンズを使わずに爆発を見た唯一の人物だと主張した。トラックのフロントガラスを通して見れば有害な紫外線を遮断できるので安全だと考えたのだ。爆発の強烈な明るさに、彼はトラックの床に身をかがめ、そこに一時的な「紫色の斑点」の残像を見た。[ 83 ]

コーネル大学（1945～1949年）

ファインマンは名目上はウィスコンシン大学マディソン校の物理学助教授を務めていたが、マンハッタン計画に関与していたため無給休暇中であった。 [ 84 ] 1945年、文理学部長マーク・イングラムから、翌年度に大学に戻って教鞭をとるよう要請する手紙を受け取った。しかし、復帰を約束しなかったため、任期は延長されなかった。数年後、同大学で行われた講演で、ファインマンは「私を解雇するという賢明な判断を下した唯一の大学に戻ってこられて、本当に嬉しい」と皮肉を込めて語った。[ 85 ]

ベーテは1943年10月30日には、所属大学であるコーネル大学の物理学科長にファインマンの採用を推薦する手紙を送っていた。1944年2月28日には、これもコーネル大学のロバート・バッハー[ 86 ] [ 87 ]が承認し、ロスアラモスの最上級科学者の一人となった。[ 88 ]このことが1944年8月にオファーに繋がり、ファインマンはそれを受け入れた。オッペンハイマーはファインマンをカリフォルニア大学に引き入れたいと考えていたが、バージは乗り気ではなかった。バージは1945年5月にファインマンにオファーをしたが、ファインマンはそれを断った。コーネル大学は、オッペンハイマーの提示した年俸3,900ドル（2024年の68,000ドルに相当）を同額で提示した。[ 86 ]ファインマンはロスアラモス研究所のグループリーダーの最初の一人となり、1945年10月にニューヨーク州イサカに向けて出発した。 [ 89 ]

ファインマンはロスアラモス研究所で働いていなかったため、徴兵免除ではなくなった。徴兵検査で、陸軍の精神科医はファインマンが精神疾患を患っていると診断し、陸軍は精神的理由で徴兵免除を4-Fとした。[ 90 ] [ 91 ] 1946年10月8日、彼の父親が急死し、ファインマンは鬱病に苦しんだ。[ 92 ] 1946年10月17日、彼はアーラインに深い愛情と悲嘆を表す手紙を書いた。手紙は封をされ、彼の死後に開封された。「これを郵送しないことをお許しください」と手紙は締めくくられ、「あなたの新しい住所がわかりません」とあった。[ 93 ]研究課題に集中できなくなったファインマンは、実用性のためではなく自己満足のために物理学の問題に取り組み始めた。[ 92 ]その一つは、空中を移動する回転しながら章動する円盤の物理を解析することで、コーネル大学のカフェテリアで誰かがディナープレートを空中に投げたという出来事にヒントを得たものである。 [ 94 ]彼はウィリアム・ローワン・ハミルトン卿の四元数に関する研究を読み、それを使って電子の相対論的理論を定式化しようとしたが失敗した。この時期の彼の研究は、回転方程式を使って様々な回転速度を表現したもので、最終的にはノーベル賞を受賞した研究にとって重要であることが証明されたが、彼は燃え尽き症候群を感じ、より直接的には実用的ではない問題に目を向けていたため、高等研究所、カリフォルニア大学ロサンゼルス校、カリフォルニア大学バークレー校など、他の著名な大学から教授職のオファーを受けたことに驚いた。[ 92 ]

2つの粒子が衝突してガンマ線を放出する様子を示す図
電子/陽電子消滅のファインマン図

戦後初期に挫折した理論物理学者はファインマンだけではなかった。量子電磁力学は摂動論における無限積分に悩まされていた。これは理論の明らかな数学的欠陥であり、ファインマンとホイーラーはこれを回避しようと試みたが、失敗した。[ 95 ]マレー・ゲルマンは「理論家たちは不名誉に陥っていた」と指摘した。[ 96 ] 1947年6月、アメリカの一流物理学者たちがシェルター島会議に集まった。ファインマンにとって、これは「大物が集まる初めての大きな会議だった…平時にこのような会議に参加したことはなかった」[ 97 ]。量子電磁力学を悩ませていた問題が議論されたが、理論家たちの業績は、ラムシフトの発見、電子の磁気モーメントの測定、そしてロバート・マーシャクの二中間子仮説といった実験家たちの業績によって完全に影を潜めてしまった。[ 98 ]

ベーテはハンス・クラマースの研究に倣い、ラムシフトの繰り込まれた非相対論的量子方程式を導出した。次のステップは相対論的バージョンを作ることだった。ファインマンはそれができると考えたが、ベーテに解を渡すと収束しなかった。 [ 99 ]ファインマンは論文で用いた経路積分の定式化を適用し、問題を再度慎重に解いた。ベーテと同様に、彼もカットオフ項を適用することで積分を有限にした。結果はベーテのバージョンと一致した。[ 100 ] [ 101 ]ファインマンは1948年のポコノ会議で同僚たちに自分の研究成果を発表したが、うまくいかなかった。ジュリアン・シュウィンガーが量子電気力学における自身の研究成果について長々と発表した後、ファインマンは「量子電気力学の代替定式化」と題した独自のバージョンを発表した。初めて使用された馴染みのないファインマン図は、聴衆を困惑させた。ファインマンは自分の主張をうまく理解できず、ポール・ディラック、エドワード・テラー、ニールス・ボーアらが異議を唱えた。[ 102 ] [ 103 ]

フリーマン・ダイソンにとって、少なくとも一つのことは明らかだった。朝永振一郎、シュウィンガー、ファインマンは、たとえ他の誰も理解していなくても、自分たちが話していることを理解していたが、まだ何も発表していなかったということだ。ダイソンはファインマンの定式化の方が理解しやすいと確信し、最終的にオッペンハイマーを説得することに成功した。[ 104 ]ダイソンは1949年に論文を発表し、ファインマンの定式にくりこみの実装方法を示す新しい規則を追加した。[ 105 ]ファインマンはこれをきっかけに、3年間にわたって一連の論文としてフィジカル・レビュー誌に自分のアイデアを発表した。 [ 106 ] 1948年の論文「古典電磁気学の相対論的カットオフ」は、ポコノで彼が説明できなかったことを説明する試みだった。[ 107 ] 1949年の論文「陽電子の理論」ではシュレーディンガー方程式とディラック方程式を扱い、現在ファインマン伝播関数と呼ばれるものを導入した。[ 108 ]最後に、1950年の「電磁相互作用の量子理論の数学的定式化」と1951年の「量子電気力学への応用を持つ作用素計算」に関する論文で、彼は自身のアイデアの数学的基礎を展開し、よく知られた公式を導き出し、新しい公式を発展させた。[ 109 ]

当初はシュウィンガーを引用していた他の論文もあったが、ファインマンを引用し、ファインマン図を用いた論文は1950年に登場し、すぐに普及した。[ 110 ]学生たちはファインマンが生み出した強力な新ツールを学び、活用した。後にファインマン図を評価するためのコンピュータプログラムが開発され、物理学者は量子場理論を用いて高精度の予測を行うことができるようになった。[ 111 ]マーク・カックは、ファインマンの粒子の可能な履歴を合計する手法を放物型偏微分方程式の研究に応用し、現在ファインマン・カックの公式として知られる公式を生み出した。この公式は物理学の枠を超え、確率過程の多くの応用に利用されている。[ 112 ]しかし、シュウィンガーにとってファインマン図は「物理学ではなく教育学」であった。[ 113 ]

この時期を振り返り、ファインマンはコーネル大学在学中の大部分を過ごしたテルライド・ハウスでの生活を懐かしく思い出しています。あるインタビューで、彼はテルライド・ハウスを「学問の優秀さ、賢さ、あるいは何であれ、その知性ゆえに特別に選ばれた少年たちの集団で、無料の食事や宿泊などが与えられ、その知性ゆえに」と表現しました。彼はこのハウスの利便性を楽しみ、「そこでノーベル賞を受賞した基礎研究を行った」と述べています。[ 114 ] [ 115 ]

しかし、ファインマンはコーネル大学在学中、落ち着きがなかったとも伝えられている。1949年、在学期間の終わり頃になっても、彼はまだ定住できる家やアパートに落ち着かず、ゲストハウスや学生寮を転々としていた。結婚した友人と同居した時期もあったが、こうした関係は「性的に不安定になった」ためにしばしば破綻したと伝えられている。[ 116 ]

31歳のとき、彼は既婚女性の友人や学部生に頻繁にアプローチし、売春婦を雇っていたと報告されている。グレイクによると、この行動は彼の多くの友人関係にひび割れを生じたという。[ 117 ]ファインマンは後に、イサカの寒い冬の天候が好きではなく、コーネル大学在学中はハンス・ベーテの影に生きていると感じていたと書いている。[ 118 ]

ブラジル（1949–1952）

ファインマンは1949年7月に数週間リオデジャネイロに滞在した。 [ 119 ]その年、ソ連は初の原子爆弾を爆発させ、スパイ活動に対する懸念が生じた。[ 120 ]フックスは1950年にソ連のスパイとして逮捕され、FBIはベーテにファインマンの忠誠心を尋問した。[ 121 ]物理学者のデイヴィッド・ボームは1950年12月4日に逮捕され、[ 122 ] 1951年10月にブラジルに移住した。 [ 123 ]核戦争への恐怖から、恋人がファインマンに南米への移住も検討すべきだと助言した。[ 120 ]彼は1951年から1952年にかけて休暇を取り、[ 124 ]ブラジルで過ごすことを選択し、ブラジル物理学研究センターで講座を行った。

ファインマンは床に座り、周りにドラムが置かれている
ドラムを演奏するファインマン

ブラジルで、ファインマンはサンバ音楽に感銘を受け、フライパンを模した金属製の打楽器であるフリギデイラ[ 125 ]の演奏を習得した。 [ 126 ]彼はボンゴとコンガの熱心なアマチュア演奏者で、ミュージカルのピットオーケストラでよく演奏していた。[ 127 ] [ 128 ]彼はリオで友人のボームと過ごしたが、ボームはファインマンに自分の物理学の考えを研究するように説得することはできなかった。[ 129 ]

カリフォルニア工科大学とその後（1952～1978年）

ポーランド、ヤブウォナのポール・ディラックとリチャード・ファインマン。1962年7月。

私生活と政治生活

ファインマンはコーネル大学に戻らなかった。コーネル大学への招聘に尽力したバッチャーが、彼をカリフォルニア工科大学（Caltech）に誘ったのだ。その条件の一つは、彼が最初の1年間をブラジルで長期休暇を取ることだった。[ 130 ] [ 116 ]彼はカンザス州ネオデシャ出身のメアリー・ルイーズ・ベルに夢中になっていた。二人はコーネル大学のカフェテリアで出会った。彼女はそこでメキシコの美術と織物の歴史を学んでいた。彼女は後に彼を追ってCaltechに移り、そこで彼は講義を行った。彼がブラジルに滞在中、彼女はミシガン州立大学で家具とインテリアの歴史を教えていた。彼はリオデジャネイロから手紙で彼女にプロポーズし、帰国直後の1952年6月28日にアイダホ州ボイジーで結婚した。二人はしょっちゅう口論し、彼女は「激​​しい気性」と表現するその性格に怯えていた。[ 131 ]二人の政治観は異なっていた。彼は共和党員として登録し、投票もしていたが、妻はより保守的であり、1954年のオッペンハイマーの安全保障に関する公聴会に関する彼女の意見（「煙あれば火あり」）は彼を不快にさせた。二人は1956年5月20日に別居した。1956年6月19日、「極度の虐待」を理由に仮離婚判決が下された。離婚は1958年5月5日に成立した。[ 132 ] [ 133 ]

... 被任命者の妻は、被任命者が目覚めるとすぐに、車の運転中、リビングルームに座っている間など、常に頭の中で微積分の問題を解いていたこと、そして彼の唯一の趣味がアフリカのドラム演奏だったことを理由に、彼との離婚を認められました。伝えられるところによると、元妻は、被任命者が微積分やドラム演奏を無意識のうちに邪魔した際に、彼が激怒し、彼女の首を絞めたり、家具を投げつけたり、家具を壊したりしたことが何度かあったと証言しています。

— ロサンゼルスの特別捜査官がFBI長官に宛てた手紙、1958年7月24日[ 134 ]

1957年のスプートニク危機 をきっかけに、米国政府の科学への関心は一時的に高まりました。ファインマンは大統領科学諮問委員会の委員候補に挙がりましたが、任命には至りませんでした。この頃、FBIはファインマンと親しい女性、おそらく元妻のベルを聴取しました。ベルは1958年8月8日にJ・エドガー・フーバーに書面による声明を送りました。

分かりませんが、リチャード・ファインマンは共産主義者か、あるいは非常に強い共産主義支持者であると私は考えています。したがって、彼は明らかに安全保障上のリスクです。私の意見では、この人物は極めて複雑で危険な人物であり、公の信頼を得る立場に就くには非常に危険な人物です。…リチャード・ファインマンは、陰謀に関しては非常に賢く、まさに天才であり、さらに、道徳、倫理、宗教に縛られず、完全に冷酷であり、目的を達成するためには手段を選ばない人物だと私は信じています。[ 133 ]

米国政府はそれにもかかわらず、1958年9月の原子力平和利用会議のためにファインマンをジュネーブに派遣した。レマン湖の浜辺で、彼はウェストヨークシャー州リッポンデン出身でスイスでオーペアとして働いていたグウィネス・ハワースと出会った。ファインマンの恋愛生活は離婚以来波乱に満ちていた。前の恋人は彼からアルバート・アインシュタイン賞のメダルを持ち去り、さらにその前の恋人の助言で妊娠を装って中絶費用を脅し取り、そのお金で家具を買っていた。ファインマンはハワースの月給がわずか25ドルであることを知ると、週20ドル（2022年の202ドルに相当）で住み込みメイドとして働くことを提案した。ファインマンはこの種の行為がマン法で違法であることを知っていたので、友人のマシュー・サンズに彼女の身元保証人になってもらった。ハワースはすでに二人のボーイフレンドがいたが、ファインマンの申し出を受け入れることに決め、 1959年6月にカリフォルニア州アルタデナに到着した。彼女は他の男性とデートすることを主張したが、ファインマンは1960年初頭にプロポーズした。二人は1960年9月24日、パサデナのハンティントンホテルで結婚した。1962年に息子カールが生まれ、1968年には娘ミシェルを養子に迎えた。[ 135 ] [ 136 ]アルタデナの自宅に加え、彼らはファインマンのノーベル賞受賞資金でバハ・カリフォルニアにビーチハウスを購入した。[ 137 ]

性差別疑惑

1968年と1972年には、カリフォルニア工科大学で彼の性差別をめぐる抗議活動が起こりました。抗議者たちは「彼が講義で『女性ドライバー』や無知な女性についての性差別的な物語を使うことに反対した」のです。[ 138 ] [ 139 ]ファインマンは、サンフランシスコで予定されていた講演会場に抗議者たちが侵入し、彼を「性差別主義者の豚」と呼んだことを回想しています。彼は後にこの出来事を振り返り、抗議者たちに演説するきっかけになったと述べています。「物理学の世界では、女性は確かに偏見と差別に苦しんでいます。皆さんが今日ここにいらっしゃることは、私たちにこうした困難と、それを改善する必要性を思い出させてくれます」[ 140 ]

1985年の回想録『冗談でしょう、ファインマンさん！』の中で、彼はストリップクラブで会合を開いたり、カリフォルニア工科大学で講義をしながら女子学生の裸の肖像画を描いたり、若い女性を騙して寝させるために大学生のふりをしたりしたことなどを回想している。[ 141 ]

ファインマン図

1975年、カリフォルニア州ロングビーチで、ファインマンはブロンズカーキ色の外装と黄緑色の内装、そして外装にファインマン図の特注壁画が施されたダッジ・トレードマン・マキシバンを購入した。[ 142 ]ファインマンの死後、グウィネスはファインマンの友人の一人である映画プロデューサーのラルフ・レイトンにこのバンを1ドルで売却した。レイトンは後にこのバンを保管庫にしまい、錆び始めた。2012年、Xboxの生みの親であるビデオゲームデザイナーのシェイマス・ブラックリーがこのバンを購入した。[ 143 ] [ 144 ]ナンバープレートのIDはQantumだった。 [ 145 ]

物理

カリフォルニア工科大学で、ファインマンは過冷却液体ヘリウムの超流動の物理を研究した。ヘリウムは流動時に粘性を完全に失うように見える。ファインマンはソ連の物理学者レフ・ランダウの超流動理論に量子力学的説明を与えた。 [ 146 ]シュレーディンガー方程式をこの問題に適用すると、超流動がマクロスケールで観測可能な量子力学的挙動を示すことが示された。これは超伝導の問題の解決に役立ったが、ファインマンにはその解決策が見つからなかった。[ 147 ]この問題の解決は、 1957年にジョン・バーディーン、レオン・ニール・クーパー、ジョン・ロバート・シュリーファーによって提唱されたBCS超伝導理論によってなされた。[ 146 ]

木々の間に立つファインマン
1984年、マサチューセッツ州ウォルサムのロバート・トリート・ペイン邸にいるファインマン

ファインマンは、ホイーラー・ファインマンの電気力学吸収理論を量子化したいという願望から、経路積分の定式化とファインマン図の基礎を築きました。[ 47 ]

ファインマンはマレー・ゲルマンと共に弱い崩壊のモデルを開発し、その過程における電流結合はベクトル電流と軸電流の組み合わせであることを示した（弱い崩壊の例としては、中性子が電子、陽子、反ニュートリノに崩壊する現象が挙げられる）。E・C・ジョージ・スダルシャンとロバート・マーシャクもほぼ同時期にこの理論を開発したが、弱い相互作用がベクトル電流と軸電流によって簡潔に記述されたため、ファインマンとゲルマンの共同研究は画期的とみなされた。これは、1933年のエンリコ・フェルミのベータ崩壊理論とパリティ対称性の破れの説明を組み合わせたものであった。[ 148 ]

ファインマンは、核子散乱を支配する強い相互作用について、パートン模型と呼ばれる説明を試みた。パートン模型は、ゲルマンが提唱したクォーク模型の補完として登場した。2つの模型の関係は曖昧で、ゲルマンはファインマンのパートンを「偽物」と嘲笑した。1960年代半ば、物理学者たちはクォークは対称性の数を記す単なる帳簿装置であり、実在する粒子ではないと考えていた。オメガマイナス粒子の統計は、もし3つの同一のストレンジクォークが結合していると解釈すれば、クォークが実在するならば不可能に思えた。[ 149 ] [ 150 ]

1960年代後半のSLAC国立加速器研究所の深非弾性散乱実験は、核子（陽子と中性子）が電子を散乱させる点状粒子を含んでいることを示した。これらをクォークと同一視するのは自然なことだったが、ファインマンのパートン模型は、新たな仮説を導入することなく実験データを解釈しようとした。例えば、データは、エネルギー運動量の約45%が核子内の電気的に中性な粒子によって運ばれていることを示した。現在では、これらの電気的に中性な粒子は、クォーク間の力を運ぶグルーオンであると考えられており、その3値カラー量子数はオメガマイナス問題を解決している。ファインマンはクォーク模型に異議を唱えなかった。例えば、1977年に5番目のクォークが発見されたとき、ファインマンはすぐに学生たちに、この発見は6番目のクォークの存在を意味すると指摘したが、6番目のクォークは彼の死後10年で発見された。[ 149 ] [ 151 ]

量子電磁力学の成功後、ファインマンは量子重力理論に着目した。スピン1を持つ光子との類推により、質量のない自由スピン2場の帰結を研究し、一般相対性理論のアインシュタイン場の方程式を導出したが、それ以上の成果は得られなかった。ファインマンが重力のために発見した計算装置、「ゴースト」は、彼の図の内部に存在する「粒子」であり、スピンと統計の間に「誤った」関係を持つ。これは、ヤン＝ミルズ理論、例えば量子色力学や電弱理論における量子粒子の振る舞いを説明する上で非常に貴重であることが証明された。[ 152 ]彼は自然界の4つの基本的な相互作用、すなわち電磁力、弱い力、強い力、そして重力のすべてについて研究した。ジョン・グリビンとメアリー・グリビンは、ファインマンに関する著書の中で、「4つの相互作用すべてについてこれほど影響力のある貢献をした者は他にいない」と述べている。[ 153 ]

物理学の進歩を世間に知らしめるため、ファインマンはナノテクノロジーにおける2つの挑戦に1,000ドルの賞金を用意した。1つはウィリアム・マクレラン、もう1つはトム・ニューマンが獲得した。[ 154 ]

ファインマンは物理学と計算の関係にも関心を持っていました。彼は量子コンピュータの可能性を最初に思いついた科学者の一人でもありました。[ 155 ] [ 156 ] [ 157 ] 1980年代、彼は夏の間をシンキング・マシンズ社で過ごし、初期の並列スーパーコンピュータの構築に協力し、量子コンピュータの構築を検討しました。[ 158 ] [ 159 ]

1984年から1986年にかけて、彼は経路積分の近似計算のための変分法を開発しました。この方法は、発散摂動展開を収束強結合展開に変換する強力な方法（変分摂動法）につながり、その結果、衛星実験で測定された臨界指数の最も正確な決定[ 160 ]につながりました[ 161 ] 。カリフォルニア工科大学では、彼はかつて黒板に「私が作れないものは理解できない」とチョークで書きました[ 162 ]。

機械技術

ファインマンの「医者を飲み込む」というナノテクノロジーの医療利用のビジョンは、生物学的機械として機能するリボソームによって部分的に実現されるかもしれない。このようなタンパク質ドメインのダイナミクスは、現在では中性子スピンエコー分光法によってのみ観察可能である。

ファインマンは量子場理論の研究中に、ジョン・フォン・ノイマンの考えを研究していました。このテーマに関する彼の最も有名な講義は、1959年にカリフォルニア工科大学で行われ、1年後に「底辺には十分な余地がある」というタイトルで出版されました。この講義で彼は、小型機械の設計における将来の可能性について理論づけ、自らの小型複製を作製できる可能性を示しました。この講義は、マイクロテクノロジーやナノテクノロジーに関する技術文献で頻繁に引用されています。 [ 163 ]

ファインマンはまた、原理的には「原子を望み通りに配置する」ナノスケールの機械を作り、機械的な操作によって化学合成を行うことが可能であるはずだと示唆した。 [ 164 ]

彼はまた、「医師を飲み込む」という可能性も提示した。これは、エッセイの中で友人であり大学院生であったアルバート・ヒブスのアイデアによるものだと述べている。このコンセプトは、飲み込める小型の外科用ロボットを開発するというものだった。[ 164 ]

教育学

チョークで文字が書かれた大きな黒板の前に立つファインマン
講義中のファインマン

1960年代初頭、ファインマンはカリフォルニア工科大学（Caltech）の学部生の教育を「刷新」してほしいという要請に応じました。3年間の歳月を費やした後、彼は一連の講義を執筆し、後に『ファインマン物理学講義』となりました。この最初の講義がどれほど成功したかについては様々な説があります。学生の成績が振るわなかった試験の直後にファインマン自身が書いた序文は、いくぶん悲観的なものでした。同僚のデイビッド・L・グッドスタインとジェリー・ノイゲバウアーは後に、想定されていた1年生は講義​​内容に威圧感を覚えた一方で、上級生や教員は刺激を受けたため、1年生が退学しても講義室は満席だったと述べています。一方、物理学者のマシュー・サンズは、学生の出席率は大規模な講義コースとしては典型的なものだったと回想しています。[ 165 ]

講義録を書籍化する作業は、マシュー・サンズとロバート・B・レイトンがパートタイムの共著者として数年間を費やした。ファインマンは、数学が世界を理解するための応用を示すために、本の表紙に振動に関する数学的な図表が描かれた太鼓の絵を入れることを提案した。出版社は代わりに、序文にファインマンが太鼓を演奏する絵を掲載したものの、単調な赤い表紙にした。[ 166 ]この本は大学の教科書には採用されなかったものの、物理学への深い理解を与えてくれるため、今でも売れ続けている。[ 167 ]

ファインマンの講義や雑談の多くは、他の書籍にまとめられており、その中には『物理法則の性質』、『QED:光と物質の奇妙な理論』、『統計力学』、『重力に関する講義』、『計算に関するファインマン講義』などがある。[ 168 ]

ファインマンはブラジルで物理学の学部生を教えた経験について記している。学生たちの学習習慣とポルトガル語の教科書は、情報の文脈や応用が全く欠如しており、ファインマンの見解では、学生たちは物理学を全く学んでいなかった。その年の年末、ファインマンは自身の教育経験に関する講演を依頼され、率直に話すことを条件に講演を引き受け、そして実際に率直に話した。[ 169 ] [ 170 ]

ファインマンは、丸暗記や無意識の暗記、そして機能よりも形式を重視する他の教授法に反対した。彼にとって、明晰な思考と明瞭な表現は、集中力を保つための基本的な前提条件だった。準備不足で彼に近づくことさえ危険であり、彼は愚か者や偽善者を忘れなかった。[ 171 ]

1964年、彼はカリフォルニア州の学校で使用される教科書の 承認を担当するカリフォルニア州カリキュラム委員会に勤務した。彼はそこで得た情報に満足しなかった。[ 172 ]数学の教科書の多くは、「新しい数学」の一環として、純粋数学者だけが利用できる内容を扱っていた。小学生は集合について教えられていたが、

これらの教科書を学んだほとんどの人は、集合の和集合を表す記号∪や∩、括弧{}の特殊な用法など、これらの教科書で示されている集合に関する複雑な表記法が、理論物理学、工学、実務算術、コンピュータ設計、その他数学が用いられる分野の文献ではほとんど使われていないことに気づけば、おそらく驚くだろう。これらすべてを説明したり学校で教えたりする必要性も理由も私には見当たらない。自己表現の有用な方法ではないし、説得力のある簡潔な方法でもない。正確であると主張されているが、一体何のために正確なのだろうか？[ 173 ]

1966年4月、ファインマンは全米理科教師協会で講演を行い、生徒たちに科学者のように考えさせ、心を開き、好奇心を持ち、そして特に疑念を抱かせるにはどうすればよいかを提案した。講演の中で、彼は科学の定義を示し、科学はいくつかの段階を経てきたと述べた。地球上の知的生命体、つまり猫のように遊び、経験から学ぶ生き物の進化。人類の進化。人類は言語を用いて知識をある個体から次の個体へと伝え、個体が死んでも知識が失われないようにした。しかし残念ながら、正しい知識だけでなく誤った知識も受け継がれる可能性があるため、別の段階が必要だった。ガリレオらは、受け継がれてきたものの真実性を疑い始め、経験から根本的に真の状況を探り始めた。これが科学であった。 [ 174 ]

1974年、ファインマンはカリフォルニア工科大学の卒業式で「カーゴ・カルト科学」について講演しました。これは科学の外観を持ちながら、科学者の「ある種の科学的誠実さ、つまり完全な誠実さに相当する科学的思考の原則」が欠如しているため、疑似科学に過ぎません。彼は卒業生たちにこう教えました。「第一の原則は、自分自身を騙してはならないということです。そして、自分自身は騙されやすい人間です。ですから、その点には細心の注意を払わなければなりません。自分自身を騙さなければ、他の科学者を騙さないようにするのは簡単です。その後は、常識的に正直でいればいいのです。」[ 175 ]

ファインマンは30人の学生の博士課程の指導教官を務めた。[ 176 ]

雇用機会均等委員会における訴訟

1977年、ファインマンは、1969年にカリフォルニア工科大学初の女性教授として採用された英文学の同僚ジェニジョイ・ラ・ベルを支持し、1974年に終身在職権を拒否された後、雇用機会均等委員会に訴訟を起こした。雇用機会均等委員会は1977年にカリフォルニア工科大学に不利な判決を下し、ラ・ベルの給与が男性の同僚よりも低かったと付け加えた。ラ・ベルは最終的に1979年に終身在職権を獲得した。ファインマンの同僚の多くは、彼が彼女の味方をしたことに驚いたが、彼はラ・ベルのことをよく知っており、彼女を好きで尊敬していた。[ 138 ] [ 177 ]

きっと冗談でしょう、ファインマンさん！

1960年代、ファインマンは自伝の執筆を考え始め、歴史家へのインタビューに応じ始めました。1980年代には、ラルフ・レイトン（ロバート・レイトンの息子）と協力し、いくつかの章をオーディオテープに録音し、ラルフがそれを書き起こしました。この本は1985年に『 Surely You're Joking, Mr. Feynman!』として出版され、ベストセラーとなりました。[ 178 ]

ゲルマンは、弱い相互作用に関する研究書におけるファインマンの記述に憤慨し、訴訟を起こすと脅した。その結果、後の版には訂正が加えられた。[ 179 ]この事件は、二人の科学者の間に数十年にわたって続いた不和の、新たな引き金となった。ゲルマンは、ファインマンが受けた注目にしばしば不満を表明し、[ 180 ]「[ファインマン]は偉大な科学者だったが、彼は自身の逸話を作り出すことに多大な労力を費やした」と述べている。 [ 181 ]

ファインマンは著書「ただ彼らに尋ねるだけ？」の中で、1946年の夏に行ったバーで女性を口説く術を習得した経緯を描写した章で批判を受けている。ある師匠から、女性に何かおごる前に、寝てくれないかと尋ねるように教わったという。バーにいる女性を心の中で「ビッチ」と見ていたと述べ、アンという女性が「自分の家で食べていいよ」と言ってサンドイッチを買ってあげたにもかかわらず、買ってあげた後で「別の男が来るから一緒には食べられない」と言い放ったため、アンを「売春婦よりひどい」と言ったという逸話を披露している。その同じ日の夜遅く、アンは再びバーに戻り、ファインマンを自分の家に連れて行った。[ 182 ] [ 183 ] [ 184 ]ファインマンはこの章の最後で、この行動は彼特有のものではなかったと述べている。「だから普通の女の子にも効果があったんだ！でも、どんなに効果的なレッスンだったとしても、その後は実際にそれを使うことはなかった。そのやり方は楽しくなかった。でも、自分が育てられた方法とは全く違うやり方で物事が進むことを知るのは興味深いことだった。」[ 115 ]

チャレンジャー号の惨事

煙の雲
1986年のスペースシャトルチャレンジャー号の事故

ファインマンは、1986年のスペースシャトル・チャレンジャー号の事故を調査した大統領ロジャース委員会で重要な役割を果たした。当初は参加に消極的だったが、妻の助言で説得された。[ 185 ]ファインマンは委員会のウィリアム・P・ロジャース委員長と何度も衝突した。ある公聴会の休憩中に、ロジャースは委員会委員のニール・アームストロングに対し、「ファインマンは厄介者になりつつある」と述べた。[ 186 ]

テレビ中継された公聴会で、ファインマンはシャトルのOリングに使用されている材料のサンプルをクランプで圧縮し、氷水に浸すことで、その材料が寒冷気候で弾力性が低下することを実証した。[ 187 ]委員会は最終的に、ケープカナベラルの異常な寒さの中で主要なOリングが適切に密閉されなかったことが災害の原因であると判断した。[ 188 ]

ファインマンは1988年の著書『他人の考えなんて気にするな』の後半をロジャース委員会での経験に捧げ、いつもの短く気楽な逸話を捨て、長くて冷静な物語を紡いでいる。ファインマンの記述は、NASAの技術者と幹部の間にある断絶が彼の予想をはるかに超えていることを明らかにしている。NASAの高官へのインタビューからは、基本的な概念に対する驚くべき誤解が明らかになった。例えば、NASAの幹部はシャトルで壊滅的な故障が起こる確率は10万分の1だと主張したが、ファインマンはNASAの技術者たちがその確率を200分の1近くと見積もっていたことを発見した。彼は、NASA幹部によるスペースシャトルの信頼性の見積もりは非現実的であると結論付け、特にNASAがその見積もりを利用してクリスタ・マコーリフを宇宙教師プログラムに採用したことに憤慨した。彼は委員会の報告書の付録（報告書に署名しないと脅した後に追加された）で、「技術を成功させるには、現実が広報よりも優先されなければならない。自然は騙されないからだ」と警告した。[ 189 ]

表彰と賞

ファインマンの業績が初めて公に認められたのは1954年、原子力委員会（AEC）のルイス・ストラウス委員長から、賞金1万5000ドルと金メダルが授与されるアルバート・アインシュタイン賞の受賞通知を受けた時だった。ストラウスがオッペンハイマーの機密取扱許可を剥奪したため、ファインマンは受賞を渋ったが、イジドール・アイザック・ラビは彼にこう忠告した。「人の寛大さを、その人に対する剣にしてはならない。たとえ多くの悪徳を抱えていたとしても、人が持つどんな美徳も、その人に対する道具として使ってはならない。」[ 190 ] 1962年にはAECのアーネスト・オーランド・ローレンス賞も受賞した。 [ 191 ]シュウィンガー、朝永、ファインマンは1965年のノーベル物理学賞を「素粒子物理学に深く根付いた量子電磁力学の基礎研究」により共同受賞した。[ 192 ]彼は1965年に王立協会の外国人会員に選出され、[ 4 ] [ 193 ] 1972年にエルステッドメダルを受賞し、[ 194 ] 1979年にはアメリカ国家科学賞を受賞した。 [ 195 ]彼は米国科学アカデミーの会員に選出されたが、最終的に辞任し[ 196 ] [ 197 ]、同アカデミーの会員一覧には載っていない。[ 198 ]シュウィンガーは彼を「正直者であり、当代随一の直観主義者であり、あえて異なる道を選ぶ者に待ち受けている未来の好例である」と評した。[ 199 ]

死

リチャード・P・ファインマンとグウィネス・M・ファインマンの墓

1978年、ファインマンは腹痛の治療を求めたところ、まれな癌である脂肪肉腫と診断されました。外科医は、片方の腎臓と脾臓を圧迫していた「非常に大きな」腫瘍を摘出しました。1986年、医師は別の癌であるワルデンシュトレーム・マクログロブリン血症を発見しました。[ 200 ] 1986年10月と1987年10月にも手術が行われました。[ 201 ] 1988年2月3日 、彼は再びUCLAメディカルセンターに入院しました。十二指腸潰瘍の破裂により腎不全に陥り、数ヶ月の延命につながる可能性があった透析を拒否しました。妻のグウェネス、妹のジョーン、そして従妹のフランシス・ルワインは、 1988年2月15日に亡くなるまで、彼の最期の日々を見守りました。[ 202 ]

死期が近づいたとき、ファインマンは友人であり同僚でもあるダニー・ヒリスに、なぜそんなに悲しそうな顔をしているのかと尋ねました。ヒリスは、ファインマンがもうすぐ死ぬと思っていたと答えました。ヒリスは、ファインマンの返答を次のように引用しています。

「ああ」彼はため息をついた。「僕も時々そのことで悩まされるよ。でも君が思っているほどじゃないんだ。[...] 僕みたいに年を取ると、自分が知っている良いことのほとんどは、どうせ他の人に話してしまったことに気づくようになるんだ。」[ 203 ]

ファインマンは晩年、ソビエト連邦のトゥヴァ自治ソビエト社会主義共和国（ASSR）への訪問を試みましたが、冷戦下の官僚機構の問題によってその夢は阻まれました。ソビエト政府から旅行許可の手紙が届いたのは、彼の死の翌日でした。後に娘のミシェルが旅に出ました。[ 204 ]ラルフ・レイトンは1991年に出版された 『トゥヴァ、あるいは破滅！』の中で、この試みの記録を記しています。

彼はカリフォルニア州アルタデナのマウンテンビュー墓地に埋葬された。 [ 205 ]彼の最後の言葉は、死に先立つ長時間の昏睡状態を指して「死ぬのは退屈だ」だった。[ 204 ]

石の台座に置かれたブロンズの胸像とその横に置かれた花
台湾の国立高等工科大学キャンパスにあるファインマンの胸像

ファインマンの生涯は様々なメディアで描かれてきた。1996年の伝記映画『インフィニティ』では、マシュー・ブロデリックがファインマンを演じた。[ 206 ]俳優アラン・アルダは劇作家ピーター・パーネルに、ファインマンの死の2年前を舞台にした架空の1日を描いた二人芝居の執筆を依頼した。この『 QED』は2001年にロサンゼルスのマーク・テーパー・フォーラムで初演され[ 207 ] 、後にブロードウェイのヴィヴィアン・ボーモント劇場で上演された。どちらの作品でもアルダがリチャード・ファインマン役で主演を務めた。[ 208 ] [ 209 ]リアルタイム・オペラは、 2005年6月にノーフォーク（コネチカット州）室内楽フェスティバルでオペラ『ファインマン』を初演した。 [ 210 ] 2011年、ファインマンはジム・オッタヴィアーニによって書かれ、リーランド・マイリックによってイラストが描かれた、単に『ファインマン』と題された伝記グラフィックノベルの題材となった。[ 211 ] 2013年、ロジャース委員会におけるファインマンの役割は、 BBCによって『ザ・チャレンジャー』 （米国タイトル：The Challenger Disaster ）としてドラマ化され、ウィリアム・ハートがファインマンを演じた。[ 212 ] [ 213 ] [ 214 ] 2016年、オスカー・アイザックは、故アーリンに宛てたファインマンの1946年のラブレターを公開朗読した。[ 215 ] 2023年のアメリカ映画『オッペンハイマー』では、クリストファー・ノーラン監督、 『アメリカン・プロメテウス』を原作とし、俳優ジャック・クエイドがファインマンを演じている。[ 216 ]

2005年5月4日、アメリカ合衆国郵便公社は「アメリカの科学者」記念切手4枚セットを様々な構成で発行した。描かれた科学者は、リチャード・ファインマン、ジョン・フォン・ノイマン、バーバラ・マクリントック、ジョサイア・ウィラード・ギブスである。ファインマンの切手には、30代のファインマンの写真と8つの小さなファインマン図が描かれている。[ 217 ]切手は、カール・T・ハーマンの芸術監督の下、ビクター・スタビンがデザインした。 [ 218 ] [ 219 ] [ 220 ] [ 221 ] [ 222 ]フェルミ国立加速器研究所の計算部門の本館は、彼に敬意を表して「ファインマン・コンピューティング・センター」と名付けられている。[ 223 ]ロスアラモス国立研究所のリチャード・P・ファインマン・イノベーション・センターも同様である。[ 224 ]アップルコンピュータが1997年に開始した「Think Different」広告キャンペーンでは、ファインマンの写真が2枚使用された。[ 225 ] [ 226 ] テレビシリーズ「ビッグバン★セオリー」に登場する架空の理論物理学者シェルドン・クーパーは、ファインマンのファンとして描かれ、ボンゴを演奏して彼を真似さえした。[ 227 ] 2016年1月27日、マイクロソフトの共同設立者であるビル・ゲイツは、ファインマンの教師としての才能（「私が今まで出会った中で最高の教師」）について書いた記事を執筆し、これがゲイツにプロジェクト・トゥヴァを立ち上げ、ファインマンのメッセンジャー講義「物理法則の特徴」のビデオをウェブサイトで公開するきっかけを与えた。[ 228 ] 2015年、ゲイツは、ファインマンの1965年のノーベル賞受賞50周年を記念して、カリフォルニア工科大学からファインマンについての意見を求める要請に応えて、ファインマンが特別だと思った理由についてビデオを制作した。[ 228 ]

作品

選りすぐりの科学論文

教科書と講義ノート

数冊の薄い赤い本が入った箱セット
ファインマン物理学講義集（ファインマンの物理学のヒント：決定版・拡張版、第2版、2005年）

ファインマン物理学講義は、物理学に関心を持つ人にとっておそらく最も分かりやすい作品と言えるでしょう。1961年から1964年にかけてカリフォルニア工科大学の学部生に行われた講義をまとめたものです。講義の明快さが広く知られるようになると、プロの物理学者や大学院生が講義を聴きに来るようになりました。共著者であるファインマンの同僚、ロバート・B・レイトンとマシュー・サンズは、講義を編集し、挿絵を加えて書籍化しました。この作品は今もなお色褪せることなく、今日に至るまで貴重な資料となっています。これらは、2005 年にマイケル ゴットリーブとラルフ レイトン (ロバート レイトンの息子) がキップ ソーンと他の物理学者の支援を受けて編集および補足した『Feynman's Tips on Physics: A Problem-Solving Supplement to the Feynman Lectures on Physics』によって出版されました。

  • ファインマン、リチャード・P. (1985). レイトン、ラルフ (編). 『まさか、ファインマンさん！：奇妙な人物の冒険』WW Norton & Company. ISBN 0-393-01921-7. OCLC  10925248 .
  • ファインマン、リチャード・P. (1988a). レイトン、ラルフ (編). 『他人の考えなど気にしない：好奇心旺盛な人物のさらなる冒険』 WW Norton & Company. ISBN 0-393-02659-0。
  • 『凡人ではない天才：リチャード・ファインマン図解』（クリストファー・サイクス編、W・W・ノートン社、1996年、ISBN） 0-393-31393-X。
  • 『Six Easy Pieces: 物理学の真髄を最も優れた教師が解説』、Perseus Books、1994年、ISBN 0-201-40955-0モダンライブラリーの理事会によってノンフィクションのベスト100に選ばれました。[ 229 ]
  • 『6つの簡単ではない部分：アインシュタインの相対性理論、対称性、時空』アディソン・ウェスリー、1997年、ISBN 0-201-15026-3。
  • ファインマン、リチャード・P. (1998). 『すべての意味：市民科学者の思考』 マサチューセッツ州レディング：Perseus Publishing. ISBN 0-7382-0166-9。
  • ファインマン、リチャード・P. (1999). ロビンズ、ジェフリー (編). 『発見の喜び：リチャード・P・ファインマンのベスト短編作品集』ケンブリッジ、マサチューセッツ州: パーセウス・ブックス. ISBN 0-7382-0108-1。
  • クラシック・ファインマン：奇妙な人物の冒険、ラルフ・レイトン編、WWノートン・アンド・カンパニー、2005年、ISBN 0-393-06132-9『Surely You're Joking, Mr. Feynman!』と『What Do You Care What Other People Think?』を年代順に並べ替えたオムニバス巻。ファインマンの代表的な講義の 1 つを収録した CD がバンドルされています。

音声およびビデオ録画

  • 金庫破り組曲（ファインマンの逸話を交えたドラム曲集）
  • ロスアラモスの下からの眺め（音声、1975年2月6日にサンタバーバラで行われたファインマンの講演）
  • ファインマン物理学講義：完全オーディオコレクション。そこから抜粋した曲は、 Six Easy PiecesとSix Not So Easy Piecesとしてもリリースされています。
  • メッセンジャー講義（リンク）は1964年にコーネル大学で行われ、物理学の基本的なトピックを解説している。[ 230 ]この講義は『物理法則の性質』という本にもまとめられている。
  • ダグラス・ロブ記念講演、4回の公開講演。その講演集には『 QED: 光と物質の奇妙な理論』の4章が記録されている。(1979年)
  • 物事を見つける喜び、BBCホライゾンエピソード（1981年）（後に出版された同名の書籍と混同しないでください）
  • リチャード・ファインマン：想像して楽しむコレクション、BBC アーカイブ。ファインマンが、すべての人に共通する経験の背後にある物理学について、誰にでも理解しやすいスタイルで語る 6 つの短編映画。(1983)
  • 素粒子と物理法則、1986年ディラック記念講演より（ビデオ、1986年）
  • 小さな機械：ファインマンのナノテクノロジーに関する講演（ビデオ、1984年）
  • コンピューターの内部構造（ビデオ）
  • 量子力学的現実観：エサレンでのワークショップ（ビデオ、1983年）
  • 特異思考ワークショップ（ビデオ、1985年）
  • リチャードの生涯と時代からの断片（ビデオ、1988年）
  • ストレンジネス・マイナス・スリー（ビデオ、BBCホライゾン1964）
  • 凡庸な天才（ビデオ、クリストファー・サイクスのドキュメンタリー）
  • 彼について、または彼が登場するNOVA のエピソードが4 つあります。(テレビ番組、1975 年、1983 年、1989 年、1993 年)
  • 太陽の周りの惑星の運動（音声、「ファインマンの失われた講義」と呼ばれることもある）
  • 物質の性質（音声）

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    ニューメキシコ州アルバカーキ の SAによる1950 年 3 月 14 日付の「-R」という表題の報告書には、リチャード・フィリップス [ファインマン] がニューメキシコ州ロスアラモスの理論物理学部の原子爆弾プロジェクトに 1943 年 4 月 1 日から 1945 年 10 月 27 日まで従事していたという事実が記載されています。この報告書によると、この人物は 1949 年 5 月 25 日に原子力委員会のセキュリティ クリアランス評価Q クリアランスを付与されました。 

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出典

さらに読む

記事

本

映画と演劇

外部ビデオ
ビデオアイコンミシェル・ファインマン（彼の娘）による「完全に合理的な逸脱：リチャード・P・ファインマンの手紙」についてのプレゼンテーション、2005年5月9日、C-SPAN
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