第3回　最初はさんざん批判された論文が、『Nature』に即掲載！　石油に代わるエネルギーとしても注目を集める

私の研究課題は、様々な材料を水の中に入れて光を当て、光に感応しやすい材料を探す、ということでした。私を指導してくださっていた菊池研究室の本多健一先生は、当時パリ大学に留学していて、白金を電極にすると光ベクレル効果が得られることを突き止めていましたが、それまでの研究ではゲルマニウムやシリコンはみんな水に溶けてしまって、材料としては使い物にならないので、安定して光感応性の高いものを探す、というテーマをくださっていたのです」

「ちょうどその頃、隣の研究室ではコピーの実用化のための研究をしていました。コピーも光を使いますから、同じような研究テーマを扱っていたのです。その研究室の先輩で、現在埼玉大学名誉教授の飯田武揚先生から酸化チタンの単結晶のことを聞いて、製造元の神戸のベンチャー企業に手紙を書いて直接頼み、手に入れました。酸化チタン単結晶はとても加工が難しいので、当時東大に1台しかなかったダイヤモンドカッターを使って電極に加工して実験に臨みました。そうしたら、ブクブクガスが出てくるのです。調べてみたら、酸化チタン側から出ていたのは酸素、白金側からは水素でした。これが1967年2月のことでした」

初めて水の光分解ができたのを見た時、どう思われましたか。

「それはもう、感動しましたよ。だって、植物がやっている光合成、つまり葉っぱの表面に太陽の光が当たると、葉緑素が水を分解して酸素を出すというのを、葉緑素の代わりに酸化チタンがやっているのですから。本当に嬉しくて夜も眠れませんでした」

でも、学界では最初は「そんなことはあり得ない」という反応だったそうですね。

「『水を分解するためには1.23ボルト以上の電圧をかけることが必要』という理論値があって、皆がいかにその理論値に近づけるか、ということに夢中になっていた時に、『電圧なんていらない、光を当てるだけでいい』と言ったわけですから、もうたいへんでした。学問的に考えられた理論があるのに、理論以上のことができるなんて、何かの間違いだろう、と。太陽電池という概念もない時代でしたから、光がエネルギーになるということも考えられなかったのです。ですから、日本の学会で発表しても反論の嵐で、全く信用してもらえませんでした。博士論文も、『引き続き検証実験を行う』ことを条件に、ようやく通していただいたくらいでしたから。でも、研究室の先輩方は『お前は正しい、頑張れ』と励ましてくれました」

「そうです。本多先生と共著で投稿したら、一発で掲載が決まりました。『Nature』は世界中から優れた論文が集まるので、レフェリーも非常に厳しく、投稿しても採用されなかったり、仮に採用されても修正や反論のコメントを大量につけて返されたりするのが当たり前です。でも、この時は修正ナシで、すぐ掲載ということになったので、校正をする時間もないくらいで、図の説明が間に合わなくて詳しい説明ナシで載ってしまいました。この論文は今でも世界中の人が引用してくださっています」

そして、日本国内でも大きな注目を集めることになりました。

「はい。ようやく学界も納得してくれました。そして大きな転機になったのが1973年の第一次オイルショックです。石油価格が高騰して、石油に代わるエネルギーとして、太陽光や熱のエネルギーに世界中から注目が集まった時、『光触媒を使えば、太陽光を使って水からクリーンエネルギーである水素が取れるだろう』ということで、基礎研究だった光触媒にエネルギー問題解決の切り札としての期待が高まりました。さらに、1974年の元日の朝日新聞の1面トップでこのことが取り上げられたこともあり、一気に社会的にも注目されることになりました」