人類が見出した二つの「驚くべき事実」 私たち人類が見出したのは、二つの驚くべき事実でした。 一つは、「真空のいたるところで多数の粒子がひんぱんに出没している」ということ。二つめは、「空間から一切のものを取り除いても、“発生源のないエネルギー”が取り残されてしまう」ということです。さらには、「真空に出没している無数の粒子」と「発生源のないエネルギー」とが同じものだというのですから、困惑を覚えずにはいられません。 真空から粒子が現れるとは、まさに「無から有が生じる」ことですが、本当でしょうか？ ふしぎなことに、たとえ真空にエネルギーが取り残されていても、あるいは真空から粒子が出没していても、その空間には温度がなく、真空であることには変わりがないというのです。なぜなら、真空に出没する無数の粒子（＝真空に取り残された発生源のないエネルギー）は、絶対に直接観測されることはなく、温度も観測しえないから

世界が驚いた!!　微生物同士が高度なコミュニケーションをとっていた！　その“会話”手段を初めて解明 超・進化論(25) 人間は本当に生物界の頂点か⁉　生命誕生から40億年のあいだに出来上がった生き物の隠れたネットワークやスーパーパワーが、最先端科学で次々と解明されている！ NHKスペシャル　シリーズ「超・進化論」では、5年以上の歳月をかけて植物・昆虫・微生物を取材。そこには常識を180度くつがえすような進化の原動力があった。 書籍化された『超・進化論　生命40億年 地球のルールに迫る』では、40億年前に誕生し、今も進化を続ける「微生物」の秘密を明らかにしていく。 今回も、世界に衝撃を与えた研究をご紹介する。微生物の集団を最先端の顕微鏡で観察すると、微生物が“会話”物質を使い、話し合いで役割を決めたりしているとわかった。微生物との共同体として生きている私たちにも、この“会話”物質が影響してい

すべての生きものは数をかぞえている。チンパンジーや犬だけじゃない。鳥も魚もネズミもライオンもイルカも数をかぞえ、アリもハチも計算し、セミは素数の周期を把握していた!! 言語をもたない生きものも、食べて繁殖して生存するために、数を認識し、かぞえている。いや、計算すらしているのだ――この大胆な仮説を、認知神経心理学の第一人者にして数的能力の遺伝について研究を続けてきたロンドン大学名誉教授が検証。そんな知的好奇心を駆り立てる１冊『魚は数をかぞえられるか？』から注目の章をピックアップ。 哺乳類の仲間の中で、素晴らしい計数の能力を持つネズミだが、脳の重さは0.5グラムにも満たない。一方、クジラは巨大な脳を持っている。たとえば、マッコウクジラ（学名：Physeter macrocephalus）は、地球上のあらゆる動物の中で最大の脳を持ち、その重さは大人のオスで7.8キロもある。人間の脳は、約1.4キ

この世界の摂理を解明するのが物理であるなら、それを語る言語が数学である。もし無数の真理の一つにでも辿りつけるなら、世界が拓かれる感覚に浸ることが叶うのだ―― 自他ともに認める「ド文系のおっさん」が、いやおうなく数学・物理の世界にぶち込まれて勉強するうちにその面白さにハマり、ついに上のようなカッコいいことを言えちゃうまでに成長してしまった！　ヒトは独学でそんなに変われるものなのか？　体験者が語る、その醍醐味！ 「宇宙という書物は数学の言葉で書かれている」 しばしばポピュラー・サイエンス系の本などで引用される、ガリレオ・ガリレイの有名な言葉である。 しかし、いまでこそシタリ顔で「有名な言葉」などと紹介してはいるものの、私は45歳になるまでこの言葉を見聞きしたことがなかった。数学も物理もきわめて苦手な「ド文系」を自認する私は、そういう類（たぐい）の本をほとんど読んだことがなかったからだ。 ガリレ

忘れられない人物の訃報 2022年1月末、ニューヨークタイムズ紙の科学記者ジーナ・コラータさんが流した訃報に、「あっ」と思った。 ヨハン・ハルティンさん。97歳。 私にとっては馴染み深い名前だ。 やりとりしたのはメールだけ。しかも10年以上前に遡（さかのぼ）る。 それでも忘れられないのは、当時執筆していたサイエンス・ルポ『インフルエンザは征圧できるのか』（新潮社刊）に登場してもらった重要人物の一人だったからだ（この記事の配信に合わせ、今回、同書の中からハルティンさんが登場するパートを無料公開した。あわせてご覧いただきたい）。

【1918スペイン風邪】原因ウイルス解析のために、永久凍土に眠る犠牲者を掘り起こした 肺から採取したゲノムの断片が正体を暴いた 『インフルエンザは征圧できるのか』公開にあたって──。 新型コロナウイルス感染症のパンデミックが起きる前から、携帯用アルコールジェルを持ち歩いている。 「いつもそんなもの使ってるの？」と怪訝そうに聞かれたり、「なんと神経質な」と思われたりしてきたが、これにはきっかけがある。 ──2009年に起きたインフルエンザ・パンデミックだ。当時、人々は強毒の鳥インフルエンザ「H5N1」型が人間界に飛び移って広がることを恐れていた。 しかし、現実に起きたのは「H1N1」型の"マイルド"なパンデミックだった。 それでも、当初は病原性も感染性もよくわからず、さまざまな不安があった。そんなとき、参考にしていたのが米アトランタに本拠地を置くCDC（アメリカ疾病予防管理センター）の情報だ

きっかけは、成長ステージに異常を起こす変異体 前々回の記事「新知見が謎をますます深める!?　実は定義さえできていない『遺伝子』」でRNA遺伝子について触れた。今回は、そのRNA遺伝子の一部となっていく、わずか20塩基程度からなるmiRNA（マイクロRNA）の発見の経緯を紹介してみたい。 「mRNA（メッセンジャーRNA）の発見」に寄与した研究者の一人である、シドニー・ブレナーは「セントラルドグマ」が確立された後、遺伝子研究から離れて線虫を用いた発生の研究を始めた。ブレナーのラボのポスドクだったロバート・ホロビッツはアメリカのマサチューセッツ工科大学（MIT）の卒業生だったが、1978年には出身校に戻り教授としてラボを持った。その際、多くの線虫の変異体も持ち帰ったが、その1つがlin-4と呼ばれる変異体だった。 lin-4変異体はヘテロクロニック変異と呼ばれる、細胞分化における時間軸に異常が

遺伝子とは何か？——遺伝子に関する知見が深まるほど、遺伝子に関する謎も増えている、というお話をご紹介しましたが、さらに「遺伝子という言葉の意味するもの」そのものが揺らぎ始めているのではなないか、という知見や現象が次々と報告されています。 前回の記事〈新知見が謎をますます深める!?　実は定義さえできていない「遺伝子」〉 いくつかの例を見ながら、私たちが当たり前のように思っている「遺伝子はDNA」ということについて、本当なのか考察してみたいと思います。 本当に「遺伝子はDNA」なのか？ 先日の〈新知見が謎をますます深める!?　実は定義さえできていない「遺伝子」〉では、現代における「遺伝子とは何か」にまつわる技術的な問題の一つを取り上げた。今回は、より本質的な次元で揺れている「遺伝子とは何か」について、いくつかの話題を紹介したい。 化学物質としての遺伝子がDNAであることは、現代において自明なも

遺伝子とは何か？——そんな問いも、現代の私たちからすると"いまさら感"漂う気がしますが、実は遺伝子に関する知見が深まるほど、遺伝子に関する謎も増えていっている、ということをご存知でしょうか？ 「遺伝子を考えることは、生命の本質とは何なのかという、人類誕生以来の思索に通じる」という著者に、遺伝子研究と遺伝子の謎について語ってもらいました。 いま、なぜ「遺伝子とは何か」なのか？ 遺伝子という言葉は、いまや日常語である。「この会社には、〇〇という遺伝子が受け継がれている」とか、「最強〇〇遺伝子！」とかいったフレーズは世にあふれている。「遺伝子とは何か？」などと問うてみても、ブルーバックスの読者の皆さまには、何をいまさら感あふれる愚問のように聞こえるだろう。しかし、である。いま、改めて問う。 我々は、本当に「遺伝子とは何か」を知っているのだろうか？ たとえば、以下の遺伝子の説明のうち、常に正しいと

宇宙の終焉 2020年、新型コロナウイルスが世界を襲った。巣ごもりせざるを得なくなった。外出ができなくなってしまったのは辛い。 あるとき、ふと夜空を見上げると、明るい大きな赤い星が見えた。インターネットで調べてみると、火星が地球に大接近中だとわかった。ほかの星も美しく、畏怖（いふ）の念さえ覚えた。いつどこに、どの星が見えるかが、天文学によって正確に予測されていることにも、いまさらながら感動した。人類が直面する予測のつかない事態をよそに、宇宙が規則正しく動いていることに安らぎを感じた。

世の中には、ふしぎな魅力で人を惹きつける「数」や「図形」が存在します。なかでも古くから人類を魅惑し続けてきたのは「π」と「円」ではないでしょうか。そこには、どんな数学的な秘密が隠されているのか……話題の新刊『円周率πの世界——数学を進化させた「魅惑の数」のすべて』の内容を短期連載で紹介いたします。 バビロニアのπ 世界で初めて文字を使いはじめたといわれるバビロニアでは、πをどのような数で表していたのでしょうか。発掘されたバビロニアの粘土版には、円の円周と円に内接する正六角形のまわりの長さとの比が書かれています。 円の半径を r とすると、内接する正六角形のまわりの長さは 6r です。この程度のことは、高度に進歩していたバビロニアの数学レベルでは当然わかっていました。円のまわりの長さ、すなわち円周は 2πr です。60進法を使っていたバビロニアの人たちがつくった比は、 6r : 2πr =

世の中には、ふしぎな魅力で人を惹きつける「数」や「図形」が存在します。なかでも古くから人類を魅惑し続けてきたのは「π」と「円」ではないでしょうか。そこには、どんな数学的な秘密が隠されているのか……話題の新刊『円周率πの世界——数学を進化させた「魅惑の数」のすべて』の内容を短期連載で紹介いたします。 円周率の測り方 円の直径に対する円周の長さの比のことを「円周率」と名づけたり、その数値を「π」と表現するようになったのは、じつはわずか数百年前のことです。しかし、円周率やπという言葉は便利ですし、多くの読者のみなさんが馴染んでいらっしゃることと思いますので、ここでは最初から使っていくことにします。 まず初めに、昔の人々がどのように円周率を計算してきたかを考えてみましょう。円の直径と円周の長さは「ひも」で測ることができます。いちばんかんたんな方法ですから、実際に用いられていたと考えられています。

世の中には、ふしぎな魅力で人を惹きつける「数」や「図形」が存在します。なかでも古くから人類を魅惑し続けてきたのは「π」と「円」ではないでしょうか。そこには、どんな数学的な秘密が隠されているのか……話題の新刊『円周率πの世界——数学を進化させた「魅惑の数」のすべて』の内容を短期連載で紹介いたします。 五芒星とダビデの星 数学に登場する理論や公式、定理などは、必ずしも現実に役に立つとは限りません。ところが数字の「7」のように、役に立つかどうかとは関係なく、なにかふしぎな魅力で人を惹きつける数があります。 同じように、人間の関心を惹きつけるものの一つに、「形」、つまり図形があります。図形にもいろいろありますが、それらのなかに、なぜか私たちに神秘さを感じさせるものが含まれているのです。そのような図形は昔から、どこかふしぎな魅力を放つものとして、日常生活の身近なものや大切なものの形に使われてきました

物理界の根幹を揺るがす「大発見」 みなさんは「素粒子」という言葉を知っているだろうか。 素粒子とは、物質を構成する最小単位のことだが、物理界ではこの4月7日に、これまでの常識を大きく揺るがす大発見があったばかりである。 米フェルミ国立加速器研究所などのチームが、素粒子「ミューオン」が素粒子物理学の基本である「標準理論」では説明不可能な性質を示したことを発表したのだ。 標準理論とは、素粒子と自然界の力が働く仕組みを説明した理論であり、素粒子物理学が100年以上かけて構築してきたものだが、今回の実験結果によって未発見の素粒子や力が存在する可能性が出てきた。 もしこれが確認されれば、物理学の根幹をも変えてしまう大きな成果だ。

『新世紀エヴァンゲリオン』TV版から25年、ついに最終作の『シン・エヴァンゲリオン劇場版:||』が公開されました！　エヴァと言えば、物議を醸しだす凄惨な心理描写と共に、難解な科学用語がサラッと登場することでも有名です。この記事では『シン・エヴァ』をより深く楽しむため知っておくとよい科学知識を、過去のエヴァ作品を復習しながら徹底解説します。なお、『シン・エヴァ』の直接的なネタバレはありませんのでご安心ください。 じわじわ来る、『シン・エヴァ』の感動 デジタル化の波が押し寄せる世紀末の1995年、『TV版』の全26話が放送されました。一見すると、巨大人型ロボット「エヴァ」と巨大怪獣「使徒」が戦うありがちなアニメに見えます。 ところが、エヴァのパイロットである14歳の碇シンジが精神崩壊しては、綾波レイはまるで人の心を持たない人形のよう。当時としては衝撃的な内容に、良くも悪くも社会現象を引き起こし

『新世紀エヴァンゲリオン』TV版から25年、ついに最終作の『シン・エヴァンゲリオン劇場版: ||』が公開されました！　エヴァと言えば、物議を醸しだす凄惨な心理描写と共に、難解な科学用語がサラッと登場することでも有名です。この記事では『シン・エヴァ』をより深く楽しむため知っておくとよい科学知識を、過去のエヴァ作品を復習しながら徹底解説します。なお、『シン・エヴァ』の直接的なネタバレはありませんのでご安心ください。 使徒「ラミエル」を倒した「ヤシマ作戦」 『エヴァンゲリオンTV版』の第5話と第6話に登場した第5使徒「ラミエル」。そして打倒「ラミエル」を掲げて立案された「ヤシマ作戦」はエヴァンゲリオンの中でも屈指の人気を誇るエピソードです。 『TV版』の約10年後に公開された『ヱヴァンゲリヲン新劇場版：序』（2007年）のクライマックスでは第6の使徒として「ラミエル」が再登場し、約20年後に公開

モノリスの3辺の長さの比は1：4：9ですが、この数字は1、2、3をそれぞれ2乗したものになっています。これは天然には存在しえない比であり、知性の象徴だとされています。なお、私はモノリスが好きすぎて、自分の部屋番号、電話番号はもちろん、郵便番号までもモノリスにちなんだ数にしています。 『ヱヴァンゲリヲン新劇場版』ではゼーレのビジュアルもパワーアップし、背面に意味深な図形が追加されていることに気が付きました。なんと、「ピタゴラスの定理」を図式化したものが描かれていたのです。 「ピタゴラスの定理」は中学校で習うため、多くの人が聞いたことがあると思いますが、念のため復習しておきましょう。2辺がaとb、斜辺がcの直角三角形を考えます。すると、3つの辺の長さには、a^2+b^2=c^2の関係が成り立つというものです（注：a^2はaの2乗を表しています）。 最も有名な組み合わせはa=3、b=4、c=5の

人類の物質観を革新する「トポロジカル物質」、そのカギは時間や空間の反転にあり バーチャル空間で物質を観る トポロジカル物質はドーナッツとクロワッサン？？ 2016年のノーベル物理学賞は、物質のトポロジカル性質の解明の先駆けとなる発見をなしとげた3人の研究者に贈られました。 私は、10月初めのノーベル財団による発表記者会見の実況中継をインターネットで見ていましたが、受賞者の研究業績を紹介するノーベル賞選考委員の教授が、持ってきた紙袋のなかからクロワッサンとドーナッツとさらに二つ穴のドーナッツ型菓子パンを取り出し、トポロジーとは何か、記者たちに説明していました。 穴が開いているかいないか、いくつの穴が開いているか、そのような違いは数学でいうトポロジー（位相幾何学）という概念で整理され、穴の大きさや形などの詳細によらない「頑強な」性質を表現できることが知られています。 しかし、あのような菓子パン

“物理学の最高峰に徒手空拳で挑み、数式の吹雪に遭難しかける冒険譚のリアリティ”　（カブリ数物連携宇宙研究機構機構長　大栗博司） “数学嫌いが果敢に挑んだ、宇宙の言葉＝数式。山登りのような達成感を実感だ！”　（カブリ数物連携宇宙研究機構初代機構長　村山斉） 『大栗先生の超弦理論入門』『宇宙は何でできているのか』など、ベストセラーとなった科学書の編集を何冊も手がけてきた文系ライターが一般相対性理論の“数式”へと挑んだ話題作『アインシュタイン方程式を読んだら「宇宙」が見えた』。そのプロローグと第1章を、全6回の短期連載で特別公開いたします。 “ちょっとでいいから、数式で宇宙がどう書かれているのかをわかってみたい” そう思ったことのあるすべての人に贈る、史上初の数式ドキュメンタリーをお楽しみください！ 深川峻太郎 ライター、編集業。1964年北海道生まれ。2002年に『キャプテン翼 勝利学』（集英

観測することが実験結果に影響する――。こうした世界観を提示した「量子力学」とはいったい何なのか、その基本的なところだけでも知りたい。 そこで今回は特別企画。分子科学研究所の大森賢治先生に、量子力学の「基本のキ」から、「大森仮説」の内容まで教えていただきます！ そもそも、電子は粒子なのか波なのか 電子は非常に軽いけれども、れっきとした質量を持つ、実在する「粒子」ですね。 ところで、粒子と波は、明確に区別される物理的な性質をそれぞれ持っています。粒子は空間のどこかにある、つまり空間的に「局在」していますが、一方、波はそうとは限らない。ずーっと広がっていても構わないわけですね。したがって波は空間的に「非局在」です。 また粒子同士はぶつかると跳ね返りますが、波は跳ね返らず、2つの波が重なり合って強め合ったり、弱め合ったりします。これを干渉といいます。 粒子と波は、この2つの現象によって明確に区別さ