当時の彼は、昼間は物理学における対称性の
問題と、心理学における対称性の問題（互いに鏡像関係にある意識と無意識の問題）に没頭していた。したがっ
て当然のように、夢中になっていた問題が形を変えて夢のなかにも現われた。
その夢のなかのパウリは、一人の暗い色の女とともに、鏡を使った光の反射などの実験が行なわれている部屋
のなかにいる。室内にいる「他の人たち」は鏡に映った反射像を現実の物体だと考えているが、パウリと暗い色
の女はそれが鏡像にすぎないことを知っている。そして、暗い色の女は時折、『中国人の女』に姿を変える。
パウリは、夢のなかの「他の人たち」は集団が共有している見解を象徴しているのだろうと推測した。そし
て、パウリが懸命に取り組んでいた難問は、「この夢では『物体』と『鏡による反射像』のあいだに対称性がな
い」ことであった。なぜなら、この夢の核心はまさに、両者を別のものとして区別することだったからである。
夢のなかのパウリには、現実の物体のように見えるものが鏡に映った像にすぎないとわかっていても、「他の人
たち」はそれが理解できない。この夢は鏡映対称性を完全に欠いている。だが、当時としては鏡映対称性の欠如
などありえないことであった。
一九五二年から一九五六年にかけて、物理学の世界では、このテーマに焦点を当てるのがもっともだと思われ
るような目立った進展は何もなかった。彼が「中国人の女」の夢を見て、「この問題には心理学的な要囚が絡ん
でいるに違いない」と考えるようになるのは、その二年後のことである。
パウリは時間の反転を調べることで鏡映対称性の研究に着手した。彼は時間を記号Ｔで表わし、それにマイナ
スの符号をつけた。これは要するに、時間を逆向きに進ませるということである（時間が逆に進むのを想像する
のは容易ではないが、素粒子の世界では実際に、はじめの状態と終わりの状態が入れ替わった反応、すなわち時
間を反転させた反応が生じる）。時間が逆向きに流れるとき、その世界では、もともとは右方向に運動していた
粒子は左方向に運動している。粒子の速度も反転しているのだ。時間反転則によれば、時間を反転させても物理
法則は不変に保たれる。これを時間反転不変性という。要するに、運動している素粒子の集団の状態は、時間が
反転している同じ素粒子集団の状態と何ら違いがないということである。時間反転不変性は、特別な状態にある
物体の集団がもつ性質ではなく、その集団の異なる二つの状態に見られる性質である。言いかえれば、電子のス
ピンとは違って、時間反転不変性は粒子固有のものではない。
鏡映対称性の問題を論じたパウリの講演にヒントを得て、時間反転に対する対称性と他の二つの対称性の関係
の研究に向かう物理学者も現われた。その二つとは、パリティ変換（Ｐ）と荷電共役変換（Ｃ）に対する対称性
である。パリティ変換は時間座標を変えずに空間座標の符号を変える操作であり、簡単に言えば、この変換によ
って右と左が入れ替わった鏡像が得られる。古典物理学、量子物理学のいずれにおいてもパリティ保存則が成り
立ち、すべての物理学的系で右と左の違いの影響はないとされていた。物理学者たちは、原子の系のパリティ対
称性は時空内の系の位置とは無関係で、どんな相互作用のもとでも不変に保たれると考えていた。パリティ保存
則が成立していれば、何らかの実験を行なって得られる結果は、その実験を鏡に映して見たときとまったく同じ
で、鏡には完全な反射像が生じる。これをパリティ不変性、あるいは鏡映対称性と呼んでいる。
もう少し厳密に言えば、パリティ保存則とは要するに、物理学の法則は左右の入れ替え（空間の反転）に対し
て不変でなければならないということである。パリティ不変性によって原子の系のさまざまな性質を説明できた
ため、パウリが鏡映対称性の研究をはじめたころにはパリティ不変性は自明のものとされており、疑問視される
ことはなかった。
鏡像の研究に着手してから二年を経た一九五四年、パウリはこの問題をさらに深く調べてみようと決意した。
荷電共役変換（Ｃ）、パリティ変換（Ｐ）、時間の反転（Ｔ）をそれぞれ個別に調べるのではなく、この三つを
組み合わせた操作であるＣＰＴ変換を総体的に調べることにしたのである。したがってＣＰＴ変換は、粒子と反
粒子の置き換え（Ｃ）、右と左（空間）の入れ替え（Ｐ）、時間の反転（Ｔ）の操作を伴い、数学的にはこの三
つの積変換を行なうことになる。模式的に書けば（粒子⇔反粒子）×（右⇔左）×（未来⇔過去）である。ＣＰ
Ｔ変換からは、反物質が物質に取って代わり、位置座標がすべて逆になり、時間が逆に流れている世界、すなわ
ち鏡像宇宙をわれわれの宇宙と区別することは事実上不可能であるという驚くべき結果が導かれる。
パウリはＣＰＴ変換というこの複雑な概念を「Ｃ、Ｐ、Ｔの操作をそれぞれ個別的に取り上げる場合に比べる
と、……この三つの操作すべてを組み合わせたＣＰＴ変換のほうがはるかに一般的な仮定のもとで正確である」
と述べている。ＣＰＴ変換では半整数のスピンをもつ粒子の集団と整数のスピンをもつ粒子の集団を別々に扱わ
なければならないので、この変換を数学によって取り扱う際には排他原理が重要な役割を果たした。
一九五六年六月、実験物理学者のフレデリック・ライネスとクライド・コーワンが劇的な発見を成しとげた。
ついに、パウリが２６年前に存在を予測したニュートリノが実際に存在することを、実験によって証明したので
ある。そして、パウリは世界中から「ニュートリノの生みの親」として賞賛を浴び、ニュートリノについての講
演依頼が殺到した。
同じ一九五六年の六月に、二人の中国系アメリカ人の物理学者、Ｔ・Ｄ・リーとＣ・Ｎ・ヤンが一篇の論稿を
パウリのもとに送ってきた。そのなかで二人は、もしかすると鏡映対称性（パリティ変換に対する不変性）がつ
ねに保存されるとはかぎらないかもしれないと述べていた。
科学文献を調べたりーとヤンは、パリティ保存則を裏づける実験的証拠が実際にはほとんどなく、パリティ保
存則が普遍的なものではないと考えれば、高エネルギー物理学のいくつかの不可解な現象を理解できるようにな
ると確信していた。彼らは自分たちの考えを検証するための具体的な実験も提案していた。パリティ保存則が破
れているかもしれないと提案するとは、とんでもない話だった。パウリはくすくす笑って彼らの論文を無視し
た。
にもかかわらず、リーとヤンの言い分には大きな説得力があったため、興味をもつようになって実験に着手す
る物理学者も現われた。パウリは翌一九五七年一月一七日にヴァイスコップ宛に書いた手紙のなかで、実験が失
敗に終わるほうに「大金を賭けてもいい」と述べていた。前日の『ニューヨークータイムズ』紙の一面に、同紙
が物理学の「中国革命」と名づけた出来事が報じられていたことなど知る由もなかった。中国出身の女性物理学
者チェン・シュン・ウーに率いられたコロンビア大学の研究グループが実に見事な実験を行ない、弱い相互作用
ではパリティが破れている（パリティ変換に対する不変性が成立しない）ことを疑問の余地なく実証したのであ
る。かくしてパリティ保存則は弱い相互作用ではくつがえされた。それはパウリにとって青天の霹靂にも等しい
衝撃的な出来事だった。
言うまでもないことだが、まわりを見回せば、人間の身体だって左右対称になっていない。だが物理学者たち
はそれまでずっと、物理学の法則には鏡映対称性があって当然だと決めてかかっていた。物理学の式はどんな場
合もこれを前提にして書かれてきた。それが少なくとも原子のレべルでは、鏡映対称性がいつでも当てはまると
はかぎらないことが明らかになった。
「自然は数学のような正確無比のものではなく、われわれが考えていたようなものとは違うのだろう」と、パ
ウリはフィールツヘの手紙にこう書いている。パリティの破れの発見は、ピュタゴラス学派の人々が２の平方根
が有理数にならないのを知ったのと同じように、状況を一変させる出来事だった。
それでもパウリは、対称性を有する原理や法則のほうが一般的でなければならないと固く信じていた。そうし
た原理や法則を見つける手立ては論理によって得られるだけでなく、思想の不合理な側面にも見いだせる。「私
の場合、数学と神秘主義が入り混じった見方は、物理学における重要な成果につながっており、いまでも卓越し
た地位を占めている」と彼は言う。
パウリは一九四一年にカリフォルニア大学でウーと会ったことがあり、ユングには彼女のことを「実験物理学
者としても、知性にあふれる若くてきれいな中国人女性としても」印象的だったと知らせている。ウーは一九三
六年に渡米し、カリフォルニア大学で研究をしたあとコロンビア大学に移った。彼女は、まさに、パリティ保存
則を検証する超精密実験の試みには欠かせない人物だったのである。
パウリはウーヘの手紙に、「私がいままで、これ〔パリティの破れ〕が文字どおり起こりうることを受け入れ
られなかったのは、なぜ鏡映対称性の制約が『弱い』相互作用にのみ現われ、『強い』相互作用では現われない
のかという疑問のためでした」と書いている。また、ユングヘの手紙では、パウリは想像力に富む表現で「結局
のところ神は軽い左利きでした」との言葉を残している。
古典的な描像で言えば、ニュートリノの自転（スピン）は一方向にかぎられている。鏡に映ったニュートリノ
もやはり同じ方向に自転しているのである。われわれが日常使うねじの大半は右ねじで、時計回りに回転させる
と前に進んでいく。ニュートリノはこの意味では左ねじである。というのも、ニュートリノは運動方向に対して
左回りの自転をしているからである。だから「神は左利き」なのだが、それでも軽い左利きなのは、神が左手だ
けを使うのはパリティが破れている弱い相互作用（ニュートリノが主役を演じる相互作用）にかぎられているた
めである。
パリティの破れにまつわる出来事が共時性の見事な一例であることに、パウリが気づかないはずはなかった。
パウリの夢のなかでは「中国人の女」が重要な役割を担っていたが、特にそれが顕著に表われていたのが、鏡と
鏡による反射像を伴う夢であった。現実の世界では、中国人の女性研究者が物理学におけるパリティ保存則、す
なわち鏡映対称性をくつがえす実験を行なったのである。パウリはユングに、物理学におけるこの「中国革命」
がどれほど「ショック」だったかを述べていた。
sonokininatte55.blog.fc2.com/blog-entry-231.htmlその木に成って５５さんちから転載しました。
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