青野由利のレビュー一覧

ゲノム編集の光と闇 ──人類の未来に何をもたらすか

ゲノム編集についてCRISPR/Cas9を詳しく解説すると共にゲノム編集がもたらして来ている新しい時代をわかりやすく解説する内容。遺伝子組み換えの始まりから辿りCRISPR/Casの誕生と実用化までの歴史も概観できる。その技術的な内容も専門知識の無い読者を意識して平易に解説している。遺伝子治療の内容や人受精卵の編集についても概要がわかる。遺伝子ドライブについてその概要とリスクやメリットも考えさせられる。DNAを編集することが具体的に今現在どのようなことを既に実現しているのか、それを倫理的な問題と捉えるのかどうかなど最終章の記述は興味を持たざるを得ない。この分野の進展・技術進化のスピードは想像を絶するほどに速いので１年もすると景観が全く変わってしまうこともありうると考えて常にウォッチしてゆくことが必要なのだろう。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

宇宙に関する本の中でも、本当にわかりやすく、入門書として最適な一冊。
ワタシもこれまでに宇宙に関する本は何冊か読んだが、正直言って全部を理解できたとは言い難い。先日読んだ『本当の大人の作法』で言うところの「言葉をごくんと飲み下す」状態だった。その状態の中で本書を読んだところ、その飲み下した言葉がストンと落ちた。あぁ、そういうことだったのか、と飲み下した言葉がきれいに消化できた。これは快感だ。それはひとえに、著者の丁寧な取材に裏打ちされた分かりやすい例えに因るところが大きい。

ニュートリノって何？ ──続・宇宙はこう考えられている

ニュートリノの勉強になった。今までも量子力学や素粒子の本を何冊か読んだが、一番分かりやすかった。まあ、初心者向きなのでしょう。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

科学記者による2013年当時の宇宙研究のまとめと、一般人向けの「宇宙について」の概要

ヒッグス粒子の発見から注目される宇宙の構造
電磁気力、強い力、弱い力を統一する「大統一理論」はあるが
重力は除かれている
ヒッグス粒子の発見はそれだけ意義のあるものだけど、世間一般には物質に重力を与える粒子のような説明になっている


物質を構成する最小単位の探索
宇宙の始まりの謎
宇宙の年齢の測定方法
宇宙は膨張しているのか？
これからも膨張し続けるのか？
観測された数値を元に、宇宙の総量を推定すると質量が足りない
その質量で発生する重力があるのに膨張している謎
つまりは検知できていないエネルギーがあるという予測

宇宙の組成は、「暗黒エネルギー」が73％、「暗黒物質」が23％
既知の物質はたった4％

現在では宇宙の誕生が137～138億年、宇宙を構成する物質の中で分かっている物質が4～5%とされている
この辺の正確な数字はこの本でも表記がブレている

ヒッグス粒子が見つかったとされるが、予測値よりも軽い
そのため、どのヒッグス粒子かは未確定


この本を読んでて、一番面白かったのが
天文学と量子力学の相性が悪いという下り

そりゃ、一般相対性理論と量子力学は相性悪いでしょうねぇ

ただ、物質の最小単位を調べていくと宇宙の発生に行きつくし
宇宙全体を調べていくと量子力学に行き着くという
ウロボロスの図になってるのは既知ではあるが面白いと感じる


これが書かれたのが2013年なので、13年前
今は超弦理論ももうちょっとは研究が進んでるんじゃなかったっけ？
でも、まだそれを検証できないという状態だった気がする
まぁ、多次元の存在をどうやって観測するのかというのは難しい課題でしょうね

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第1章 ヒッグス粒子って何? どうやって発見したの?
映画にも登場するCERN/物質をどんどん分けていくと?/陽子と中性子の発見/宇宙から降ってくる小さな粒子/クォーク、クォーク、クォーク/クォークと電子とニュートリノ/理論屋さんと実験屋さん/物質はクォーク2種類と電子で/4つの力/力を伝達する粒子/グルーオンは「糊粒子」/標準理論と力の統一/強引なヒッグス粒子/テーブルの上で自発的に破れる「対称性」/まとわりつかれて重くなる/動きにくさと質量/ヒッグス粒子の発見/統計と確率が問題/ヒッグス粒子発見の意義

第2章 宇宙はどうやって始まったのか

宇宙膨張の発見/ハッブルを支えた「宇宙の灯台」/遠ざかる天体の「赤方偏移」/ ビッグバン宇宙論の登場/ビッグバンの残り火/ビッグバンの証拠/2・7度のマイクロ波/ビッグバン理論のさらなる証拠/インフレーション宇宙/COBEが「ムラ」を発見/宇宙論と素粒子物理学の出会い/宇宙の膨張率を決める/膨張率の論争/宇宙の膨張率の最終決定/宇宙の年齢を決める/超新星プロジェクト/普通の物質は宇宙の4%

第3章 見えない暗黒物質

ヴェラ・ルービンの発見/不足する銀河の質量/変わり者ツヴィッキーのさまざまな予言/暗黒物質は銀河系にも満ちる/宇宙の大規模構造/暗黒物質と大規模構造/すばる望遠鏡も暗黒物質探し/暗黒物質のシミュレーション/暗黒物質の正体/マッチョ探し/ニュートリノ/有力候補は「弱虫」/超対称性粒子/ウィンプ探し/日本の「すみれ計画」

第4章 宇宙の運命と暗黒エネルギー

加速膨張がノーベル賞/謎の暗黒エネルギー/暗黒エネルギーの割合/暗黒エネルギーが歓迎されたワケ/宇宙年齢と宇宙定数/暗黒エネルギーの正体は?/第2のインフレーション?/真空のエネルギー/なぜ、今、膨張加速か/重力理論のバージョンアップ?/宇宙の運命やいかに/「暗黒エネルギー」の正体に迫る/「すばる望遠鏡」も謎解きに一役

第5章 宇宙の謎は解けるか

ウロボロスの蛇/相性の悪い天文学と素粒子論/仲を取り持つ超対称性理論/ヒッグス粒子は五つ?/新しい加速器計画/超ひもと余剰次元/マルチバース/宇宙は何でできているのか/宇宙はどのように始まったのか/宇宙の晴れあがりと観測の限界/重力波観測/宇宙はこの先、どうなるのか
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脳を開けても心はなかった

量子力学、ゼロポイントフィールドというキーワードに興味があり、文藝春秋の紹介記事にあったこの本にたどり着く。二元論、一元論、還元主義とか、なるほどそういう思考なんだと、少し改めて面白いなぁと感じました。個々に意識が存在したら、統合された意識はどう言う過程を経て出来上がるんだろうか？
自分で考えてることすら⁉️ 不思議で面白いと。

ウイルスって何だろう ──どこから来るのか？

理科が苦手な自分。ウイルスと細菌の違い、インフルエンザの成り立ちやら感染症とはなんぞや、その対策としてのワクチンの成り立ちなどわかりやすかった。牛痘のくだりは某ドラマでも取り上げられていて、こういうことかーと自分の中で点と点がつながった。

ニュートリノって何？ ──続・宇宙はこう考えられている

ニュートリノに関する様々なエピソードをたどる本。本題（ニュートリノとは何か）よりも関連エピソードが多いので、エピソード好きの方に。すぐに「何か」を知りたい場合は他書をあたった方が良い。
大人が読む分には平易でわかりやすい。プリマー新書なので中高生が想定読者だろうが、化学をある程度学んでから読んだ方がよいと思う。

本文とは関係ないが、手描きのラフな人物画がたくさん出てくるがなぜこれを掲載したのか疑問。

ウイルスって何だろう ──どこから来るのか？

中学生でも理解できるやさしい文で、すっきりとわかりやすく書かれた良書。内容はしっかりしているが、一文を短くし、改行を多用することで、紙面を窮屈に見せない工夫がされている。数年たつと研究開発が進み内容が古くなってしまうであろうことから、今のうちに多くの人に読まれてほしい。

ゲノム編集の光と闇 ──人類の未来に何をもたらすか

現在の技術でどこまでゲノム編集が出来ているのかがわかる一冊。

今まで遺伝子が親から子に引き継ぐ時、母親と父親の遺伝子が混ざり合う際、なんで的確に親の遺伝子の分と子供の遺伝子の部分が混ざるのかが謎だった。
遺伝子の線がいたずらに長くなったり、短くかけたりしない理由がはっきり書かれていてよかった。

狙い通りに遺伝子を編集する、そしてその編集する遺伝子プログラムを遺伝子に組み込み自己増殖させることができる手法が出てきている。
特定の種を絶滅させられることもできる(蚊の絶滅を狙って試されている)。悪意を持って人に適用したら…

遺伝子が予想以上にプログラム風に作られていることがわかった

ゲノム編集の光と闇 ──人類の未来に何をもたらすか

これも竹内薫・科学ブックガイドから。全くの知識ゼロからだと、結構ハードルの高い本だと思うけど、大学院の頃、多少なりこのあたりのことをかじったことがあったから、割とすんなり読み進めることができた。当時からそこまで興味を持てなかったけど、改めて、そんなに好きじゃない分野かな、と。これからの世の中、外すことのできない研究分野だし、全く無知でもいかんとは思うけど…。

ゲノム編集の光と闇 ──人類の未来に何をもたらすか

ゲノム編集、CRISPR cas9は最早神の技術と言っていい。これまで有効な治療法がなく対症療法に頼るしかなかった難病に苦しむ多くの人々がこの技術により救われることだろう。

しかし、その運用には厳格な指針が必要であることは言うまでもない。すでに中国の科学者がこの技術を用いて遺伝子操作をされた子供を「作った」ことを発表しているが、それは許されるべきなのか。

小論文で出題されることも今後多くなると思われるが、そのためだけでなく、将来医師として生命倫理に関わっていこうとする者は深く考察しておくべきテーマの一つである。

本書は専門的内容を噛み砕いて解説しているので初学者向けと言える。医学部志望者には読んでおかれることをお勧めしたい。

ニュートリノって何？ ──続・宇宙はこう考えられている

今日は午前2時ごろ起きました。
今日の書評は「ニュートリノって何？」青野由利著。物理の書籍です。

私は私立文系。当然物理なんか迂遠でしたが、今となっちゃえば読んじゃう。

つまり、論理的なものの考え方ができるので、学生時代不可能だった物理の本の読解も出来るのだ。

というわけで、第一章のコピペブログをまたまたスタート！

まずニュートリノの概念を考え出したのが、古代ギリシャの哲学者デモクリトス。

彼は言った「万物を分解していくと、それ以上に分割できない一種類の粒子になる。この粒子が空間の中でくっついたり離れたりすることで、万物が生成したり消滅したりする」という説を唱えました。

この間考え方は19世紀末ごろどうやら正しいと分かりました。

物質は水素や酸素といった元素でできていることがわかり、元素は原子でできていることがわかり、原子は電子と原子核でできていることがわかりました。さらには原子核は陽子と中性子でできていることがわかりました。

ここでベータ崩壊する原子核の崩壊前と崩壊後のエネルギーを比べると、なぜか足し算や引き算があわないということでした。

元の原子核をA、変化した先の原子核をBとすれば、Aが電子を放出してBとなるのですから、おおざっぱに言えば、A→B+原子核となるはずです。すなわちAが持つエネルギーと、Bと電子が持つエネルギーを足し合わせたものとは、ひとしくなるはずです。

とことが、実際にはAよりもB+電子のエネルギーの方が小さかったのです。

そのままでは「エネルギー保存の法則」が成り立たないように見えてしまいます。

でも物理学ではそんなことはありません。この世界でエネルギーが「無」から生み出されることは決してありませんし、消えてなくなることもありません。

したがって、デンマークの物理学者ニールス・ボーアのように、「原子核ではエネルギー保存の法則が成り立っていないのではないか」と言い出す科学者さえいました。


一体なにがおきているのか？物理学者のウォルフガング・パウリが一つの仮説をひねり出しました。すなわち「消えたように見えるエネルギーは、未知の粒子が持ち逃げしているのだ。その粒子は、電荷をもたない中性の粒子で、とてもか軽い」というアイディアです。パウリはこの粒子を「ニュートロン」と名付けました。

その後、1934年物理学者のエリンコ・フェルミがベータ崩壊の新理論を立てた時、パウリは提案した未知の素粒子をそこに組み入れ、「ニュートロン」と名付けたのです。（その後これは「ニュートリノ」って呼ばれる）

ニュートリノは電気的に中性で、他のものとほとんど反応せずすり抜けていってしまう、とても小さな素粒子です。そう簡単には捕まえられないのですが、大量にあれば検出装置にひっかかる確率が増えると考えられたのです。

梶田隆章先生（2015年ノーベル物理学賞受賞）によるとニュートリノは「電子から電荷を取り除き、重さをほとんど取ったもの」「弱い相互作用しかしない」

つまり性質は電子によく似ているけれど、電気的に中性で、重さが桁違いに軽い粒子で、ほかの物質とほとんど反応しない、ということです。

これまでニュートリノとひとくくりにしてきましたが、ニュートリノには種類があることが今ではわかっています。電子ニュートリノ、ミューニュートリノ、タウニュートリノの3種類です。

3種類のうち電子ニュートリノの次に発見されたのはミューニュートリノでした。それは1952年米国のブルックヘブン国立研究所の加速器を使った実験で証明されました。

陽子加速器で陽子ビームをつくり、これを標的にあてるとパイ中間子ができ、このパイ中間子がミュー粒子とミューニュートリノに崩壊すると、という反応を観測したものでした。

標準理論が確立する1980年ごろには「ニュートリノは質量がゼロ」と考えられるようになっていました。なぜなら、そう考えると、さまざまなことがうまく説明できたからです。

すなわち、この世界に光の速度より速く飛ぶものはありません。光には質量がありません。もし高速で飛ぶ素粒子があったら、その素粒子には質量がないはずです。逆に質量があったら光速では飛べません。ニュートリノについては、光速で飛んでいると考えるとつじつまあう現象があったのです。

ところが、ニュートリノ振動という現象が確認されたことで「ニュートリノには質量があった」ということがわかり、標準理論にほころびを生じさせたのです。

ニュートリノ振動というのは、ある種類のニュートリノが空間を飛行している間に、別の種類のニュートリノに「変身」し、また元に戻る現象のことです。

たとえば、電子ニュートリノが飛んでいる間にミューニュートリノになり、またしばらくすると電子ニュートリノに戻るという「変身」を繰り返すのです。別の言い方をすると、ニュートリノの型があっちへいったりこっちへきたりと振動するのです。

もしニュートリノに質量がなかったら、こうした「変身」は起きません。質量があって変身がおきます。逆に、振動が見つかれば、ニュートリノは質量を持っていなくてはならないのです。

ニュートリノも粒子であると同時に、波の性質も持っています。もしニュートリノに質量があれば、その質量に応じた波の性質を持ちます。しかも量子力学の考えに従うと、3種類のニュートリノはそれぞれ3種類の質量に応じた波が重ねわさてってできている、と考えられます。

では、質量のあるニュートリノは飛行するとどんなことが起きるのか。ここでは、分かりやすくするために、電子型とミュー型の2種類で考えます。最初は「電子型」として観測されたニュートリノは、2つの異なる質量に応じた波の重ね合わせなので、飛んでいくうちに２つの波の間でずれが生じます。

もう一つ「なぜ、振動があるとニュートリノに質量があることになるのか」というの別の説明の仕方があります。

それは相対性理論です。相対性理論によれば、速いスピードで動くものはどんどん時間が遅くなり、光速に達すると時間が止まります。

一方、光速で移動できるのは、質量のないものだけです。そこでニュートリノ振動です。ニュートリノが時間を追って変身するということは、ニュートリノの時間は止まっていないということです。つまり「ニュートリノは変身する→光速に達していない→質量を持っている」という三段論法です

ニュートリノに質量があることがわかり、素粒子の標準理論にはほころびが生じました。では、素粒子の標準理論とはどういうものなのか説明します。

私たちの身の回りにある物質を、細かく分けていくと、分子になり、原子になります。水は水分子でできていて、水分子は水素原子と酸素原子でできているといった具合です。

昔は原子はこれ以上わけられない最小単位だと思われていましたが、やがて原子核と電子に分けられることがわかり、さらに原子核は陽子と中性子に分けられることがわかりました。

陽子と中性子は、さらに基本的な素粒子クォークでできているはず、ということが理論的に提案され、実験でもちゃんと見つかりました。電子はもう、これ以上わけられなく、クォークも同上であります。

ここから電子の仲間に「電子、ミュー粒子、タウ粒子」の3種類があることがわかりました。ミュー粒子は電子によく似ていますが、重さが200倍くらいあります。タウ粒子はさらに重い粒子です。

ニュートリノは原子を構成しているわけではありません。宇宙を飛び回っている素粒子で、宇宙の始まりのビッグバンの時に、すでに誕生していたと考えられます。

それだけでなく、さまざまな場面で今も生成されています。たとえば、太陽より重い恒星が進化の最後に起こす超新星爆発、原子炉の中の反応、太陽の輝きを生み出している核融合、地球に降り注ぐ放射線が大気中の窒素や酸素の原子核にぶつかると、結果としてニュートリノが生まれます。

ニュートリノは、宇宙に存在する素粒子の中では、光子に次いで、2番目に多いそうですからその存在自体は珍しくなくなんともない、ということになるのでしょう。むしろ宇宙はニュートリノで満ちているといってもよさそうです。

ただし、ニュートリノは光速に近いスピードで飛び回り、どんなものでもすり抜けてしまうことです。私たちの身体には、1秒間に何兆個ものニュートリノが通り抜けていっています。

地球に降り注ぐニュートリノも大量にありますが、その大多数は太陽からやってくる「太陽ニュートリノ」です。その数は1平方センチメートルあたり、毎秒660個に上ります。

梶田さんらが発見したのは大気で生じたミューニュートリノが飛行中にタウ型に変身する現象でした。そして2015年のノーベル物理学賞につながったニュートリノ振動発見の最初のきっかけは、この太陽ニュートリノがもたらした大きな「謎」でした。

以上本書の第一章をかいつまんで紹介したが、物理に詳しい人今「ププッと」していますね。そうですー私も何とか分かったのは第一章だけ、二章以降はギブアップ。でも面白かったです。これを読んで興味を持たれた方、ぜひ物理の政界にズズッと入って欲しい。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

さすが記者と思わせる
宇宙論でこんなに一気読みしたのは
はじめてだ

研究者でない分
たとえ話でも一番わかりやすいのが
選ばれる

あまりによみやすく
自分が頭良くなった錯覚に陥るのでなんだか
自己啓発本みたいでそこがいや
それでー１

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

とっても分かりやすい。
素粒子論から宇宙論までが上手くまとめられている。新書という発行スタイルにもピッタリとあっている。
それにしても、人類がここまで「物質とは何か」に取り組み、解明してきたことが、全宇宙のたった4％にすぎないってのは驚きだよなぁ。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

入門書としては、語り口が平易で、わかりやすく説明しようという意図が感じられ良いと思う。
ただ、最初はとっつきやすかったが、後半は難しい。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

入門書としては最適なんだろうと思う、門外漢の当方が思うのだから間違いない。
文章から作者自身も楽しんでいることがよく伝わってくる好著。
しかし暗黒物質とか暗黒エネルギー、宇宙は10次元で出来ているとか、天才の思いつきはやっぱり訳が分かりませんな、凡人には。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

たぶん、ヒッグス粒子の一番わかりやすい解説本。
素粒子のこと、宇宙のことが、わかりやすく解説されているとともに、
科学者たちの素顔にも触れ、興味深い。

宇宙はこう考えられている ――ビッグバンからヒッグス粒子まで

物理学的なものは苦手な自分ですけど、そんな人向けになるべくわかりやすく書かれていると思います。とは言え、理屈を理解したというよりも人類が宇宙の謎に立ち向かう歴史を興味深く読みました。10年も前の本なので、今ではさらにいくつか謎が解けているかもしれませんね。

ウイルスって何だろう ──どこから来るのか？

「コロナ」「コロナ」って騒いでるけれど、ウイルスのことなーんにも分かっていない
（他のこともだけれど((´∀｀))）
中学生対象に書かれていて分かりやすい

「ウイルスは生き物？」
から始まり、「人類との闘い」
そして「感染症は社会を映す」
と括る
丁寧な図解も理解を助けてくれる
なるほど
細胞をもたないウイルスがここまでするんだ

でもやっぱ分からない
地道な研究者に畏敬の念を抱く

≪　太古より　連綿生きる　ウイルスは　≫

ゲノム編集の光と闇 ──人類の未来に何をもたらすか

最先端の生命科学技術である「ゲノム編集」と、それを従来より飛躍的に正確かつ高効率、低コストで実行できることを可能にしたツールであるCRISPR・Cas9の開発史を中心に書かれた前半と、エスカレートしていく技術革新の流れの中でこの技術が動物、さらに我々人間へと応用されていく上での倫理的問題点について論じた後半。
数十年前に勉強した遺伝学の知識を引っ張り出して理解しないといけないが、ゲノム編集技術に関する概略を分り易く説いてくれている。
倫理的問題についても、難病や遺伝性疾患に対する遺伝子治療など期待されている反面で、それを用いる際の判断の難しさ、「種」を短期間で絶滅に追い込むことも可能となった遺伝子ドライブ等々、容易にはクリアできない様々な危険性も孕んでいることがわかる。

但し、総じて医学、生物学の分野で論述が殆どで、一般層にもより身近である「ゲノム編集食品（農産物／畜産・水産物）」に関する記述は終盤の4ページほどのみだった。それらの食品を摂取した人体への影響などはまだ検証の段階にも入っていないであろうから詳しい言及は避けたのだろうけれど、その辺りを期待した分やや残念でもあった。