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Index　　磁石　　電気実験　　電気の利用　　電化生活　　付録

　付録

　それによると、この指南車の発明は紀元前二六三七年だということになっている。
　そのご、紀元前十二世紀の周公という王が、やはり指南車をつくったという話も伝わっている。
　しかし、これらのことはみな伝説にすぎない。

　　　2  橋本宗吉の電気実験　top

　「宗吉、おまえは江戸へいってオランダ語を勉強するつもりはないか」
　――傘屋の橋本宗吉はあるとき、こんな話をもちかけられてびっくりしてしまった。
　話の主は小石元俊という医者と間五郎兵衛という大金持の質屋の主人である。
　橋本宗吉は大阪の傘屋の職人だった。
　彼は学問やめずらしい機械をいじるのが大好きで、エレキテルを借り出して試してみたこともあった。
　しかし、なにしろ江戸時代のことだ。
　いくら学問がすきでも職人は職人で武士や学者になれるわけでもなかった。
　それなのに思わぬ幸運がとびこんできたのでめんくらってしまったのである。
　小石元俊という人は大阪でも初めてオランダ医学を取入れる必要をとなえた進歩的な医者だったが、残念なことに自分ではオランダ語が読めなかった。
　また、関五郎兵衛は商売でもうけた金ですぐれた天文観測の道具などをつくらせ、天文学の研究などをやっていたすぐれた学者だったが、この人も、読みたいオランダ語の本が読めないで残念に思っていた。
　そこでこの二人はわかい宗吉に自分たちのかわりにオランダ語を勉強してもらおうと考えたのである。
　この傘屋の職人はやがて大阪一のオランダ語学者兼医者に出世した。
　そして名前も橋本曇斎（どんさい）とよばれるようになった。
　一八一〇年ごろのことである。橋本曇斎はとなりの家の寺小屋に集った人たちを一列にならばせた。
　エレキテルのおもしろい実験をみせるからというのである。
　「さあ、みなさん、エレキテルの実験ですから、手をつないでください。
　かなものの火鉢やかんざしなどなら、その両端をもっていてもかまいませんよ。
　いいですか、いまエレキルをおこしますからね」
　曇斎先生はこういうと、となりのへやへいって襖をとじ、エレキテルのハンドルをまわした。
　そしてエレキテルと襖の取手をつなぎ、そこからさらに両端の人に針金をもたせた。
　するとそのとたん、「あっ！」手をつないでいた人は一遍にとびあかってしまった。
　一瞬の間、百人あまりの人の体の中を「ピリリ」というしびれが走ったのである。
　これはフランスのノレがフランス王のまえで一七四五年にやってみせたのと同じ種類の実験である。
　摩擦発電機でおこした電気を大きなライデン瓶にたくわえて、それを感電させたのである。
　この大きなライデン瓶は百人をびっくりさせることもできる。
　そこで橋本曇斎は、このライデン瓶のことを　「百人おびえ」と名づけることにした。
　橋本曇斎はこんないたずらのような実験のほかに、オランダの物理学の本を参考にして、電気の実験をひととおり自分でやってみた。
　前から見世物でやっていたような実験はもちろんのこと、「磁石についている針や釘を電撃でおどしておとさせる実験」もやったし、エレキテルで天体の運動をまねた回転をおこす実験や、電撃でカエルを気絶させる実験もある。
　そのほか彼は「天の火をとる」実験、つまり空中電気をとる実験をも計画した。
　これは自分ではできなくて残念に思っていたが、曇斎の知人の中（なか）という人が彼の話をきいて実際にやって成功した。
　曇斎はそのことを「泉州の熊取石というところで天の火（空中の電気）をとったときの図」という題でその本の中に書いている。
　この人は凧をあげるかわりに、自分の家の庭にある高さ三十五メートルもある一本松を使うことにした。
　この松のてっぺんから針金をひいて、空中の電気をとり、縁台の上に乗った人がその針金のぱじをもっている。
　もう一人の人がこの人に近づいて指先と指先を近づけたところ、電気火花がとんだので、天から火（電気）がとれたことが確かめられたというのである。
　江戸時代の日本でもこうして電気の科学的な研究が始ろうとしていたのである。

3  屋井先蔵の乾電池　top 　屋井先蔵（やいさきぞう）は新潟県長岡の生まれで、二十二歳のときまで七年間時計店に年期奉公をつとめた。 　彼はこの間に機械の発明にこころざすようになり、英語の勉強などを始めた。年期奉公をおえると彼はいさんで東京にでてきたが、しかし、彼の英語の力はたりず学資もたりなかった。 　そして、めざす高等工業学校へははいれず、やむなく教育用品製造の会社の職工になってしまった。 　ところが、ちょうどこの頃外国の電気時計が日本に輸入されてきた。 　先蔵は時計が専門だったので、この新しい機械に非常に興味をもったが、まもなくこの時計はいろいろな欠点をもっていることに気がついた。 　それから、昼は職工、夜は発明の研究という生活が始った。 　やがて、先蔵は連続電気時計の発明に成功したが、せっかくの新発明品もなかなかひろまらなかった。 　彼はその理由が電池にあると考えた。

　この時計に使う電池には液体がはいっているので、この液体の補充など面倒なことが多く、不便だったのである。
　そんなことを考えているとき、彼はたまたま、ドイツから輸入された水銀電池の修繕を頼まれた。
　この電池は電解液として塩化水銀を使うので、これまでの普通の電池とだいぶちがっている。
　そこで、先蔵はこれまでとはちがう全く新しい電池をつくることに気がついたのだ。
　液体をつかわない電池――乾電池の発明の研究が始った。
　それからほぼ一年たった。めざす乾電池は一応できあがった。
　彼は職工をやめて、自分の発明品の製造と研究だけに心をいれて、なおもその改良につとめた。
　はじめの電池では、陽極の柱の炭素棒から薬品がしみでてきて、取付けの金具を腐食させるなど、たくさんの欠点があったのだ。
　それから三年、彼はさまざまな工夫をこらしたが、あるときふと、炭素棒をパラフィンで煮ることを思いついた。
　これは大成功たった。実用的に完全な乾電池ができあがったのである。
　明治二十四年（一八九一年）のことである。
　しかし、その日の食べ物にも困っていた彼は、せっかく発明の特許も願いでる費用もだせなかった。
　それから数年後になって、彼はやっと「乾電池」の特許をとることができたのである。
　屋井先蔵の乾電池が有名になったのは、そのあくる年のことであった。
　この年、アメリカのシカゴ市で国際大博覧会が開かれたので、日本の東京大学から地震計が出品されたが、この地震計には屋井の乾電池が取付けられていたのである。

　　4  ポケット・ラジオを実現させた発明　top
　　――世界にほこる日本の磁石研究――

基礎的な研究から
　長いあいだつづいた第二次世界大戦がおわってほっとひといきついたころ、ニューヨークのベル電話研究所では、なにやらむずかしそうな研究を始めた人たちがあった。
　銅や鉄のように電気をよくつたえる導体と、セトモノのように電気を伝えない絶縁体との中間の性質をもった半導体という物質の正体をつきとめる研究である。
　「そんなことを研究して何の役にたつんだ。」
　普通の人がきいたらそう思うところだが、ペル電話研究所は、すぐに役立ちそうもない基蠅的な研究も、自分のところでやらないと気がすまなかった。
　それもそのはず、この研究所はアメリカ電話電信会社の研究所だというのに、一万人ちかい科学者や技術者が働く、世界一をほこる研究所だったからである。
　この研究所で、パーディーン博士は、まだわかっていない半導体の理論の研究をすすめていたが、一九四七年、とうとう半導体の不思議な性質を説明するうまい理論を考えだした。
　すると、なかまのブラッテン博士は、さっそくその理論を実験で確かめる研究をはじめた。
　ところが、その実験をやっているうちに、彼はふと大事なことに気がついた。
　ゲルマニウムの結晶に二本の針をたてると、これが電流の増幅作用をすることがわかったのだ。
　増幅作用――これは、これまで真空管でしかできないものと思われていたものだ。
　それなのに、ほんの小さな結晶に、ほんの小さな二本の針りをたてただけのものが増幅作用をする。
　こんなことを見つけたのだから、これは大発見だった。
　「しかし、どうしてこんな小さなものが真空管のはたらきをすることができるんだろう。」
　科学者たちは首をひねりながら基礎的な研究をつづけた。
　そしてそのあくる年、こんどぱ同じ研究所のショクレー博士が大変うまい実験でこの謎を見事にときあかすことに成功した。
　こうして基礎的な理論と実験かつみ重ねられると、そこからすばらしい大発明が生れてきた。
　虫めがねでなければみえないようなちっぽけな半導体物質の結晶をうまいぐあいに組合わせただけで、大きな真空管のかわりをすることができることがわかったのだ。
　バーディーン、ブラッテン、ショックレーの三人は、この小さな装置にトランジスターという名前をつけることにした。　（グラビアをみてください）
　それからまもなく、このトランジスターの大量生産が始った。
　なにしろトランジスターは小さいし、電力もあまりくわないから必要な電池も小さくてすむので、電気機械をうんと小さくすることができるようになったのだ。

もう一つの立役者
　持ち運びするラジオの真空管をトランジスターにかえる。
　そして真空管用の電池をトランジスター用の小さな電池にかえる。
　すると、ラジオはこれまでよりもぐんと小さくなった。
　しかし、昔のラジオでかさばっていたのは真空管と電池だけではない。
　このほかにコイルや中間周波トランスというのがある。
　これも真空管と同じくらい大きい。
　そこで、ラジオをポケットに入るぐらいの小さなものにするためには、こっちもうんと小さくしなければならない。
　ところが、うまいことにトランジスターの発明と同じ頃、オランダのフィリップ会社がうんと小さいコイルや中間周波トランスをつくりだすのに必要な強い磁石、フェライト・コアをうりだした。
　そこで、ラジオの部品はこれまでとくらべものにならないほど小さくてすむようになった。
　そしてタバコの大きさぐらいのポケット・ラジオも生まれるようになったのである。
　それでは、このフェライト・コアは誰が発明したものだろうか。
　フェライト・コアの発明の話は、トランジスターの発明とくらぺて、あまり知られていないが、これはもとをただせば日本の加藤与五郎と武井武が一九三一年　（昭和六年）八月十二日に発明したものなのである。

外国で生かされた日本の発明
　日本は磁石の研究では、はやくから世界一流の発明をたくさん生みだしている。
　東北大学の本多光太郎教授が一九一七年（大正七年）に発明したＫＳ磁石鋼（ＫＳというのは、研究費を援助した住友吉右衛門の頭文字）は、それまでのもっともよい磁石よりも四倍も強い磁石で、世界でもっとも優秀な永久磁石鋼だった。
　その後、ＫＳ磁石鋼をこえる磁石鋼を初めて発明したのはやはり日本人で、東京大学の三島徳三が一九三一年七月三〇日に特許をとどけでたＭＫ磁石鋼だった。
　ＭＫ磁石鋼は現在でも世界でもっともよい永久磁石鋼だといわれている。
　同じころ、本多光太郎は増本量と協力して新ＫＳ磁石鋼を発明したが、それにつづいて、増本量は一九三二年二月六日、山本達治と協力してセンダストという磁石鋼を発明し特許を申し出た。（一九三七年四月十四日特許がおりた。）
　センダストというのは仙台（センダイ）で発明された粉末（英語でダスト）にしやすい磁性合金という意味だ。
　この磁石鋼は粉末にしやすいことがべんりなので、電話機などに広く使われるようになった。
　フェライト・コアが発明されたのもこれと同じ頃のことである。
　加藤与五郎は東京工業大学の教授で、電気化学が専門だったが、ひろい範囲の研究をしていた。
　一九二九年には、東北大学で本多光太郎の教えをうけた武井武がこの研究室で金属の研究を始めたのだった。
　ある日、二人が鉄のなかの亜鉛をよりわけようとしているうちに、偶然発見されたのが、このフェライトであった。
　「これはすばらしく強い磁石だな。」
　偶然の発見におどろいた二人は、さっそく特許を申しでたのだが、はじめは、ただ強い磁石になるというだけで、これをなんにつかったら一番よいかよくわがらなかった。
　まもなくして、自転車につける小さな発電機や、砂鉄をとる磁気選鉱機や、乗物の中で囲碁ができるように碁盤と碁石を磁石にするのに使われるようになった。
　はじめのうちは、この発明の重要なことちほとんど気づかれなかったわけである。
　ところが、そのうちに第二次大戦がはじまってしまった。
　そして、戦争がおわってみると、オランダのフィリップ会社でこのフェライト・コアの作り方や利用法をすすめて、これをラジオの部品に広くつかうようにしていたのである。
　（ラジオばかりでなく、テレピや電話機にも広く使われるようになった。）
　日本人の発明がいつのまにかオランダで工業的に、みをむすんで、すばらしい大発明として世界中に紹介されるようになったのである。
　これと同じように、日本人の発明でありながら日本ではあまり認められず、外国で初めて大発明だと認められるようになったものはたくさんある。
　ＫＳ磁石鋼も、せっかく日本で発明されたのに、それを初めて工業的につくりだしたのはアメリカであった。
　八木秀次のヤギ・アンテナのすばらしいことをはっきりと見ぬいたのも、日本人よりアメリカ人のほうが先だった。
　これは全く残念なことである。

世界にほこる日本の磁石研究
　本多のＫＳ鋼、本多・増本の新ＫＳ鋼、三島のＭＫ鋼、増本・山本のセンダスト、加藤・武井のフェライト・コアと、日本の磁石鋼の研究と発明はまさに世界一だが、このようなすばらしい発明を次々と生みだすことができたのは何故だろうか。
　その理由のひとつは、明治のはじめ以来、日本で磁荷について根本的な研究がさかんだったことをあげなければならないだろう。
　明治のはじめ、イギリス人の若い物理学者、ユーイングは、東京大学によばれて日本人の学生に機械工学や物理学をおしえることになったが、この人は日本で磁石の研究をはじめ、ヒシテリシスという重要な性質を発見して、世界一流の学者になった人だ。
　そこで、日本の物理学者のなかにも、このユーイングにまけないような研究をやるうという人かでてきて、長岡半太郎が磁気ひずみという性質の研究で世界に知られるようになった。
　そして、その弟子の本多光太郎が磁気の研究をもとにして、金属を物理学的に根本から研究することをはじめ、世界にほこる磁気研究の国をきずきあげたのである。
　「しめしめ、あしたは日曜日だな、研究室もしずかになるから実験もはかどるぞ。」
　本多光太郎はこんなことをいって、日曜日にも大学へでかけていき、実験をつづけるほどのカンパリ屋だった。
　普通の日でも、夜おそく一番あとまでのこって研究をつづけたのは、きまって本多光太郎だった。
　彼は貧しい農家の生まれで、小学校を卒業するとすぐに家の農業を手伝わなければならなかった。
　しかし学校へ行きたくてしかたなかったかれぱ、たびたび家出をして十八才のとき、やっと願いがかなえられて、東京の学校にすすむことができたのだ。
　だから、ほかの大部分の学者がお坊ちゃん育ちだったのにくらべ、彼にはカンパリの底力があったのだろう。
　そういえば、本多光太郎以外の磁石の発明家も、大部分が貧しい家に生まれて苦労してやっと大学をでることのできた人たちばかりであった。
　さきにあげた本多、増本、山本、三島、加藤という人たちはみんな、めぐまれない環境とたたかって大学を卒業し、研究をつみあげていったのである。
　発明のきっかけは偶然にあることも多いが、その偶然もおしみない努力とすぐれた直観があって初めて生まれるのである。

《解説》さらに理解を深めるために top

　エレクトローンと磁石
　磁石や電気が発見されたのはあまり大昔のことなので、その発見の物語は全くわかっていません。
　ただ西洋でも東洋でも琥珀と天然磁石から電気現象や磁石のことがしられたということがわかっているので、ここではそのことを中心に、昔の人の考えを説明してみました。
　中国や日本のことは、桑木�ｹ雄（あやお）さんの「磁石及琥珀に関する東洋科学雑史」という論文を参考にしました。

　羅針盤と指南車
　羅針盤の発見史にはいろいろの説があったので、いまでも間違ったことを書いてある本がよく見うけられます。
　中国に古くからあった指南車が羅針盤の元祖だという物語や、羅針盤の発見者はヨーロッパ人かアラビア人またはインド人だというのは明らかに間違いです。
　しかし、それ以上のことになるとあまり確かなことがわかりません。
　最近では一世紀に書かれた『論衡』という本の記事をもとにして、一世紀には磁石の指南性がしられていたという人がおおくなっていますが、わたしにはまだ信じがたく思えますし、これが航海や指南車に使われたことはないようです。
　ここではおもに今井湊さんの「中国磁針史雑考（正・続）」という論文をもとにして羅針盤の歴史をみんなと一緒に考えてみようとしました。
　また指南車の話は桑木�ｹ雄（あやお）さんの「指南車及羅針盤史雑考」という論文や、李書華（りしょか）という人の「指南車」［指南針の起源］という論文、その他昔の中国の本にあたって調べました。

　ギルバート
　磁石と電気の科学的な研究を始めた人としてギルバートを取上げ、彼の規模の大きい空想と実験の話を書きました。
　この人についてはこれまであまり書いたものがありません。
　ここではおもにギルバート自身の書いた『磁石について』によって書きました。
　この本は訳書の出版の計画があるそうです。
　おもしろい本ですから訳書が出たら読むことをおすすめします。

　エレキテル
　ここでは江戸時代の日本に伝わってきた電気実験を中心に十八世紀半ば頃までの電気の研究のありさまを書きました。
　橋本宗吉の『オランダ起原エレキテル実験録』は、現代語訳のものが『少年少女科学名著全集』（国土社）にはいっていますから、だれでも読めるようになっています。
　日本の電気の発達史としては長浜重麿『ゑれきてる物語』（河出出版）号という本が参考になります。
　また今井誉次郎『平賀源内』（国土社）は青少年向きのもので、この時代の日本の科学のおかれていた社会のようすなどをしるために役立ってしょう。

　フランクリン
　ここでは、雷の正体をつかとめたフランクリンの一生の活動をえがいてみました。
　それは、彼がただの科学者ではなく、アメリカ人にもっとも尊敬されるような幅の広い人だったからです。
　科学や発明が、こういうたくさんの人々にしたしまれるような人によって大きく進歩したということは楽しいことではないでしょうか。
　フランクリンの科学研究というと凧あげの雷の実験しかないように思われがちですが、彼は十八世紀で一番すぐれた電気学者でした。
　彼のプラスとマイナスの電気の理論やライデン瓶の研究などは、雷の正体をつきとめた実験よりもさらに大切なものです。
　そのほか、彼は非常に幅の広い科学者で、アメリカ科学の生みの親だったということも忘れてはなりません。
　『フランクリン自伝』（岩波文庫）『フランクリンの手紙』（岩波文庫）はおもしろい読物です。
　また『フランクリンの手紙』の一部は『少年少女科学名著全集』（国土社）の一冊になっています。
　また、アメリカの科学のことをしりたい人には、ジャッフィ『アメリカの科学者たち』（創元科学叢書）をおすすめします。

　ガルバーニとボルタ
　この二人の仕事と生涯を中心に物語をつくってみました。
　この二人についてはまだ日本にはくわしく書いたものがないのは残念です。
　屋井先蔵の乾電池の発明のことは、田村栄太郎『日本電気技術者伝』（科学新光社、一九四三）の一六八−一七ニページに出ています。

　エルステッド
　彼の発見は、これまでよく偶然の発見の例としてあげられてきました。しかし、それは間違いです。
　ここに書いたように、彼は長いあいだこの発見を夢みていたので、彼の発見はむしろ科学研究における空想の重要性を示してくれるものです。
　これは科学というものの理解にとって大切なことだと思われるので、取上げることにしました。
　この話をくわしく書いたものはいまのところ日本にはありません。
　この物語は主としてシュクウファー「エルステッドの電磁気発見に関するあいかわらずの誤解」（ＩＳＩＳ　一九五三）「エルステッドの電磁気発見の背景における思索と実験」（同一九五七）をもとにして書きました。

　モールス
　電信は電気を積極的に利用した最初の発明で、この発明によって電気というものがどんなに役にたつものかということが初めて一般の人々にしられたのです。
　ですから今ではあまり人目につかなくなっている電信の発明物語も省略できません。
　ここでは電気利用についての長い人類の夢の歴史を書きたいと思いました。
　くわしくぱ、山崎俊雄『物理技術史�@』（中教出版）が参考になります。

　ベル
　ペルは今ではもっぱら電話の発明家として有名ですが、電話の発明をなしとげてしばらくの間は電話の発明よりもろうあ教育者としての方が有名だったようです。
　彼の電話で英語以外で話をした最初の人は日本人の伊沢修二だといわれていますが、彼もベルが電話の発明家だとはしらずに、ろうあ教育者としてのベルを訪問して、電話のことを知ったのです。
　（伊沢修二は帰国後、教員教育に力をつくし、音楽学校やろうあ学校の初代校長となった人）
　この物語では、ろうあ教育者としてのベルの仕事と電話の発明との関係をえがきだすことにつとめました。
　日本にはまだ手がるなくわしい本はないようです。

　エジソン
　エジソンの生涯はたのしく、また人をはげますものです。
　エジソンの蓄音機は電気を利用したものではありませんでしたが、その発明は電気の研究から生まれ出たものですし、また現在では、電気製品のひとつとされているし、テープレコーダーなど電気と磁気を利用したものができているので、ここに取上げました。
　マシュウジョセフソンの『エジソンの生涯』（新潮社）はよい伝記です。
　青少年向きとしては、畸川範行『エジソン』（講談社）など多数でています。

　ファラディ
　エジソンが発明王ならファラディは発見王です。
　この二人がめぐまれない少年時代にもかかわらず、どのようにして大科学者や大発明家になったかということは、人間的に興味があるだけでなく、発明や発見というものを理解するうえにも大切なことだと思われます。
　そこでこの本ではこの二人にかぎって二ヵ所にまたがって比餃的くわしい物語をのせることにしました。
　この本の物語では年上のファラディのほうがあとになってしまいましたが、エジソンはファラディの本をよんだとき、ファラディが若いとき彼と同じような境遇にあったことをしって大変勇気づけられたという事実があります。
　このこともエジソンのところで書きたかったのですが、紙面のつごうで割愛しなければなりませんでした。
　日本語のものとしては矢島祚利『ファラディ』（岩波新書）が参考になるでしょう。

　電灯
　電灯の発明は、ただ便利なあかりの発明として大切なだけではありません。
　それは、私たちの家庭の一軒一軒に電灯線を送って、家庭電気の時代をひらいたことで、もっと大切だったわけです。
　そこで、ここではその面をつよくえがこうとしました。
　青少年向きの本として、小林秋男　『電灯の話』（岩波書店）があります。

　電波
　電波というと、無線電信やラジオの発明物語だけになりがちですが、ここではそのまえの、電（磁）波の存在がしられるまでのことに話の重点をおきました。
　電波のような目に見えないものが、どうして発見・発明されたのか、ということにたいする疑問のほうが大きいと思ったからです。
　この物語では、はっきりの現代的な科学の重要性が読みとれればよいと考えました。
　この辺のことについてまとまった手頃の本というとまだ日本にはないようです。
　マックスウェルの伝記としては田村松平『大物理学者�@』（弘文堂・教養全書）、ヘルツの伝記としては天野清『科学史論』（日本科学社）におさめられているものがもっともよいと思います。
　マルコーニについては、ダンロップ『マルコーニ』（誠文堂新光社）があります。
　テレビ　ここではテレビの着想が一般に考えられているよりもずっと古いことと、それが実現されるまでには、電子に関する基礎的な研究が重要な役割をしたということを示そうとしました。
　岡忠雄『テレビジョン発達史』（ラジオ科学社）、Ｗ・Ｒ・マクローリン『電子工業史――無線の発明と技術革新』（白楊社）などを参考にしました。
　電子の発見史については、ラップ『発見への道』（岩波書店）がよいでしょう。

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