ブラウン運動にまつわる誤解（ブラウンうんどうにまつわるごかい）とは、日本の科学教育や日本語の文献において、ブラウン運動がしばしば「水中で花粉が不規則に動く現象」と誤って解説されてきた問題である。
本来のブラウン運動とは、溶媒中の微粒子が不規則に動く現象のことを指す。その発見者であるロバート・ブラウンが水中で観察したのも花粉そのものではなく、「破裂した花粉の内部から流れ出したさらに微小な粒子」の動きであった。
科学教育者の板倉聖宣らは、分子の運動によって水中で花粉が目に見えて動くことは物理的に考えにく、「ブラウン運動で花粉が動く」という説明は大きな誤解であると指摘している。
概要
1827年、イギリスの植物学者ロバート・ブラウンは、水に浸した花粉を観察していた際、細かな粒子が不規則に動く現象、いわゆるブラウン運動を発見し、1828年の論文で発表した「A BRIEF ACCOUNT OF MICROSCOPICAL OBSERVATIONS」(1827)ROBERT BROWN :s:en:The_miscellaneous_botanical_works_of_Robert_Brown/Volume_1/A_brief_account_of_microscopical_observations_made_on_the_particles_contained_in_the_pollen_of_plants。発見当初、ロバート・ブラウンはこれを生命に由来する現象と考えたが、のちに無機物の微粉末でも同様の運動が生じることを確認した。その後、1905年、アルベルト・アインシュタインが、この現象は媒質分子の熱運動による物理学的事象だと理論的に説明した。
ここで注意すべきは、ロバート・ブラウンが観察した「細かな粒子」とは、正確には「花粉粒の内部を満たす4000分の1から5000分の1インチ程度の微粒子」であり、花粉そのものではないという点である。後年の物理学者や生物学者の研究により、ロバート・ブラウン観察した粒子は、水に浸した花粉が浸透圧により膨張・破裂し、中から流れ出したアミロプラスト（デンプン粒）、丸い粒子はスフェロソーム（脂質粒）といった微細な粒子であったことが判明している。
誤解の流布
戦前 ブラウン運動が初めて日本に紹介されたのは、1908年に東京帝国大学物理学教授の鶴田憲次が著した『物理学叢話』と考えられている。ただし、同書はヘンドリック・ローレンツの論文の抄訳であり、花粉については記述されていない。しかし、1910年に長岡半太郎が東京物理学学校同窓会学術講演会でブラウン運動を紹介した際、「ブラウンが、研究していた花粉が生きているように動くのを発見したのが始まり」と述べており『東京物理学校雑誌』1910年7月、講演の筆記、「この運動から花粉は生きていると考える学者もあった」と続けるなど、誤解に基づいた解説を行っていた。
戦前の書籍で発見の経緯が詳細に記されることは稀であり、1935年版の『岩波理化学辞典』でも「花粉を観察中に」発見したといった曖昧な記述に留まっていた。一方で詳細に記述された例もあり、1928年の『物理学文献抄』（岩波文庫、第二版）に掲載された土井不雲の論文「ブラウン運動」では、「水中に入れた花粉から溶け出た微細な粒子」と正確に記している。ただし、同論文には「100年以上保存された花粉にも同じ運動が見られる」との記述もあり、当時の科学者の間でも理解が混在していた様子がうかがえる。
戦後 戦後、高等教育の普及に伴い、ブラウン運動が教科書や科学に関する啓蒙書などを通じて広く知れ渡ると同時に、この誤解も流布することとなった。
例えば、1951年に出版された『物理学読本』（学芸社、朝永振一郎編、花輪重雄執筆）の「ブラウン運動」節には、「花粉が絶え間なく運動する」とある。同年には、東京大学物理学教授の平田森三がNHKラジオ第2放送の番組「やさしい科学」で、ブラウン運動を解説したは「花粉がフラフラ動く」と解説しており、実験を重んじる物理学者であった平田でさえこの誤解を共有していた『キリンのまだら』1975年2月、中央公論社、放送台本を掲載。
その後も、湯川秀樹の『素粒子』（岩波新書）や坂田昌一の『物理学原論（上）』（国民図書刊行会）など、著名な科学者による著作においても同様の誤記述が複数確認されている。辞典類においても、1953年刊『理科辞典』（平凡社）には「花粉が不規則な運動を･･･」と記されたほか、『岩波理化学辞典』は1971年の第3版で「花粉が不規則な永久運動を･･･」と改訂されている。なお、同辞典の増補版以降は、正確な記述に改訂され、1987年の第四版では「水を吸って破裂した花粉から出る微粒子･･･」となっている。
この誤解は21世紀に入っても散見され、2005年1月5日の読売新聞朝刊の記事『新春科学特集、特殊相対論から百年 2005年は世界物理年』において、「水面に浮く花粉の無秩序な動き･･･」と解説された例がある。
指摘 植物学者で横浜市立大学名誉教授の岩波洋造は、自身の著作において一連の書籍の誤りをいち早く指摘した。
また、国立教育研究所（現：国立教育政策研究所）物理研究室長の板倉聖宣は、1970年の岩波映画『動き回る粒』の製作に関わった際、実際に花粉を水に浮かべても全く動かない事実を確認した。板倉は岩波の著作や原典にあたって誤解の存在を確信し、1975年に教育雑誌『のびのび』（朝日新聞社）「いたずら博士の科学教室」で、「シロウトと専門家のあいだ」と題してこの問題を解説した。これは、板倉自身も過去の著述において誤解していたことへの反省を込めたものであった。
一方、同時期に東京都練馬区で学習塾を経営していた名倉弘は、科学教室での実験を通じて花粉が動かないことに疑問を抱いていたが、板倉の解説を読んで疑問を氷解させた。名倉は、花粉の種類を検討したり、顕微鏡を疑い高価なものを購入しようとして夫婦喧嘩にまでなったというエピソードがある。名倉はこの誤解の存在を知ると、独自にブラウン運動に言及している書籍53冊を調査した。この結果、明確に「花粉が破裂し、中から出た細粒子がブラウン運動をする」と記されていたのは、前述の岩波洋造の著作3冊のみであった。名倉はこの調査結果を、教育雑誌『ひと』（太郎次郎社）1975年7月号に「科学の本のウソに悩まされて‐花粉はブラウン運動をするか」と題して寄稿した。
誤解の根源 厳密に言えば、物理学的には、巨大な花粉であっても水分子の衝突による熱運動の影響を全く受けないわけではない。しかし、あらゆる方向から水分子が衝突するため力が均質化され、その動きはごくわずかなものとなり視認は困難である。ブラウンが使用した当時の顕微鏡でこれを確認できたとは考えにくい。
板倉らは、科学者たちの間で誤解が定着した理由として、実際の教育・研究現場での「体験のすり替え」があったと推測している。通常、ブラウン運動を観察する際は、集めにくい花粉ではなく塗料や鉱物などの微粒子を用いることが多い。平田森三ら多くの科学者が実際に目にしたのも後者の動きであったが、これが「花粉が動く」という事前の伝聞知識と無意識に結びつき、自身の体験があたかも「花粉の動きを見た」ものであるとすり替えられてしまったと考えられている。
また、初期の翻訳も誤解を生んだ一因とされている。例えば『PSSC物理』の原著にある「tiny particles from the pollen grains of flowers」という一文は、日本語訳書（岩波書店・第2版）において「花粉の小粒子」と訳された。これにより「花粉から出た粒子」なのか「小さな花粉」なのかが不明瞭となり、後者の解釈を生みかねない表現となっていた。板倉が当時の教科書を調査した際も、「ブラウンが花粉を観察しているときに発見」といった、誤解を誘発しやすい表現が多く確認されている。
日本における誤解の長期化と教訓 板倉と名倉の調査によれば、欧米諸国の辞典などにも同様の誤記述が存在した時期はあったが、それらは速やかに訂正されていた。板倉は、日本で誤解が長期間放置された理由として、欧米に比べて原典に立ち返って検証する習慣が根付いていないことを挙げている。
さらに板倉は、科学分野の専門化が進む現代において、教科書や啓蒙書の執筆者が自身の専門外の領域について言及する際、自ら検証せずに権威ある既存の文献を鵜呑みにして引用（孫引き）してしまう態度に警鐘を鳴らしている。ブラウン運動にまつわる誤解は、そのような無批判な引用が誤りを拡大・再生産させてしまった典型的な事例であると板倉は位置づけている。
脚注
孫引き 本脚注は、出典書籍内で提示されている「出典」を示しています。
参考文献
関連項目 ブラウン運動 味覚分布地図 - 味覚分布に偏在は存在しないのに食通から医学者まで広く信じられている。 ラジオメーター効果 - ラジオメーターは、暖められた面と周囲の気体との相互作用によって羽根車が回る仕組みとなっている。しかし、光圧によって羽根車が回るとよく誤解される。
外部リンク