理工 - PHPサイエンス・ワールド新書作品一覧
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-科学の実験というと、特殊なものが必要で､結構時間がかかるものというイメージがあるかもしれません｡でも本書では､ありふれた物を使ってすぐにできて、しかも子どもも大人も夢中になる実験を紹介します｡「虹をつくる」「光が反射して進む方向を鏡で知る」「静電気の力を使い､ストローで水の流れをあやつる」「てこの原理をバットを回して実感する」「静電気で蛍光灯をつける」……｡ちょっとした試みで物理学の基礎が実感とともに身につき、科学の深遠な世界に触れることができます。著者の左巻健男先生は、物理化学と理科教育を大学・大学院で学び、その後中学校・高等学校の理科教諭に就任。現場で「少なくとも理科を嫌いにさせないようにしよう、理科を楽しくわかるものにしよう」と努力されてきました（現在は法政大学生命科学部教授）。本書はそんな左巻先生の、理科教育の経験と研究成果が込められた一冊です。 -
-電気抵抗がゼロになる不思議な現象、超伝導。長らく「夢の技術」と思われてきたが、2012年横浜市で「超伝導送電」が約5万世帯に向けて実施され、エネルギー問題解決への一歩になるなど､徐々に実用化が進んでいる。本書は超伝導の原理と、日本が世界をリードする最新技術についてやさしく解説。磁石が浮く「ピン止め効果」や高温超伝導、そして超電導リニアモーターカーのしくみや重粒子線がん治療への応用などを取り上げる。■超伝導のすごさ、その1「電気抵抗ゼロ」 ■超伝導のすごさ、その2「マイスナー効果」と「完全反磁性」 ■横浜市の約5万世帯に電気を送った超伝導送電 ■在来線の饋電線（きでんせん）を超伝導化する ■加速器でガンを治療する ■地磁気を使って、資源探査や地震速報を行う ■未来のコンピューター -
3.5二十世紀最大の発見といわれるアインシュタインの相対性理論は、どこが真に革命的だったのか？ 著者自身が人生において大きな影響を受けたアインシュタイン思想の核心を、「反発力」「見えないものを見る力」「ユーモア力」「粘り強く考える力」「自立力」など、10の視点から捉えなおす。また、「時間の遅れ」「物体の縮み」「空間のゆがみ」など、相対性理論のポイントを誰にでもわかるように解説。さらに、巻末に特別付録として、相対性理論の第2論文「物体の慣性はエネルギー保有量に依存するだろうか？」の著者自身による翻訳と解説を掲載。有名な公式 E=mc2 がいかにして導き出されるのかを示す。 -
4.0国全体で6割の食料と、大量の肥料を輸入し、その後食料の3割近くを廃棄する国、日本。一方でほとんどを海外に依存している化学肥料は、すでに入手困難が指摘されるものもあり、国際関係の動向にも大きく左右される。膨大な無駄と深刻な危機を乗り越えるのは、生ゴミや家畜糞をきちんと発酵させ、有機質肥料として活用する社会だ。さらに「有機農業」の危険性にも注意を払いつつ、自ら循環型農業に取り組む農業コンサルタントが語る。 -
4.0地球に生命が誕生して30数億年もの歳月が経過していた。海の中も、川の浅瀬も生物でいっぱい。いよいよ生きものたちは住み慣れた「水圏」を離れ、陸に上がろうとします。いまから、およそ5億年前のことです。そのころの地上は、岩や砂が広がるだけの不毛の大地でした。そこへ勇敢にも上陸していった植物たち、そして植物を追いかけるように上陸していく昆虫たちと脊椎動物たち……。地球における生物進化史上、間違いなく一大イベントである「生物の上陸」をテーマに、カラーイラストや図版をふんだんに使って、そのドラマを再現しようとします。最初に上陸した植物たちとは? なぜシダの森林は消えていったのでしょう? なぜ昆虫たちは大繁栄を遂げるのでしょうか? 最初に上陸した脊椎動物の先祖とは? 過去5億年の間に5回もあった大きな絶滅の原因はいったい何でしょうか? 「鳥」になった恐竜とはどんな生きものでしょうか? 魅惑に満ちた進化の冒険をいっしょに体験しましょう。 -
4.1世界初、大海原でウナギの天然卵と親魚を発見！ 「世界的ウナギ博士」として名高い日本のリーダーが、金字塔樹立までの長い足跡を生き生きと語る。ウナギの生態は多くの謎に包まれている。なかでも、とびきりの謎が産卵場の謎である。人びとはウナギがどこで生まれるのか、長い間不思議に思ってきた。泥の中から自然発生するという説や、山芋がウナギに変わるという説は有名だ。実はニホンウナギは日本列島から遠く数千キロも離れた太平洋のど真ん中で毎年、産卵していた。本書は、大海原で親ウナギが産卵する瞬間をピンポイントでつかまえたい、この究極の謎に挑んだ科学者たちの夢と冒険の記録である。「ウナギの産卵場調査航海」に乗り出し、船でウナギの「より小さい」稚魚を追い求める。度重なる失敗にもめげず、「海山仮説」や「新月仮説」や「塩分フロント仮説」などで絞り込み、ついに世界で初めて、親ウナギの捕獲と天然卵の採取という金字塔を樹立するまでの足跡を語る。古代ギリシャのアリストテレスの時代から2400年、ついにウナギ産卵場の謎は解明された。 -
4.0数学者は未解決問題を考える。いい難問こそ、新しい数学を創造する！数学の未解決の難問のうち、最も重要といわれる整数の理論が、ABC予想である。この証明を完成したといわれる、望月新一京都大学教授の500ページを越える論文がいま大きな話題を呼んでいる。ABC予想とは何か。果たしてこの数学の難問は証明されたのか。この数学予想の先にどのような数学的世界が広がっているのか。フェルマー予想、リーマン予想につながる未解決問題のインパクトとは――。注目のABC予想とその周辺をやさしく解説した道案内の書である。 -
3.7海底は、ある意味「宇宙よりも遠い場所」ともいえる最後のフロンティアであり、日本が世界の最先端を走る研究分野だ。ニュージーランド沖の海底から掘り出される珪藻の化石を研究すべく、新鋭の古生物学者が国際共同研究に参加した。トイレの横の絶妙な貼り紙、外国人研究者とのけんか、改めてわかった日本人研究者の強味……。デビュー作で産経児童出版文化賞大賞を受賞するなど独特のみずみずしい表現力で注目を浴びる著者が、科学掘削船上の研究生活を快活に綴る。一方で、世にも美しい珪藻の紹介、地球の気候さらに世界史にも大きな影響を及ぼした海洋大循環など、古生物学や地球史研究の魅力も取り上げる。「研究のリアルな描写が非常に面白い!」と毛利衛氏も推薦。 -
4.0生物学者・岸由二は三浦半島の小網代や、都市河川である鶴見川の環境保全活動に尽力し確かな成果を挙げてきた。小網代とは、源流から海までまるごと自然のままで残っている、全国的にも稀有な流域である。岸と解剖学者養老孟司は、本書で共に小網代を訪れた後、「流域思考」を提唱する。大地は大小の流域によってジグソーパズルのように構成されている。自分の暮らす流域のかたちを把握することができれば、他の流域についての理解も可能になり、ひいては地球環境に対するリアルな認識が生まれる。また、葉のつき方、木の並び方などの自然のありさまは、種の生存にまつわる問題の「解」をあらわすものだ。流域を歩き、「解」を見つめよ。そうすれば、地球の中に暮らす人間が持つ「まともな感覚」が得られるはずだ――。後半では元国土交通省河川局長の竹村公太郎も参加。行政者の視点と志を述べる。 -
3.4理科が嫌いだったり苦手な人は、学校時代に科学の本当の楽しさを知らずに過ごしてしまったのではないか。受験のための暗記だけが理科ではない。科学の楽しさは、実験や工作にあるのだ。本書では、身近な材料でできる科学実験、手品、工作の51例を絵と写真入りで紹介。科学実験では、「シャボン玉」「スライム」「静電気」が人気ベスト3という。まずは「巨大シャボン玉の実験」「磁性スライムを作る」「空中浮遊！ペットボトルの中を漂う発泡スチロール球」など。続いて「台所で遊ぶ」の章では、「瞬時に凍るジュース」「お酢を入れて作る！柔らかく巨大な生卵」など。「コインや磁石で遊ぶ」の章では、「五円玉を宙に浮かす」「千円札の上から落ちない十円玉」……。他にも「大きな穴が開いているのに水がこぼれないペットボトル」や「からだに電気を流して電子オルゴールを鳴らそう」など、大人も思わず目を丸くする。科学博物館の学芸員がとっておきの科学実験を披露する。 -
4.0まずビッグバンにより素粒子が生まれ、それらが結合して陽子（＝水素の原子核）や中性子となった。陽子と中性子が結合して重陽子となり、さらに重陽子と陽子が結合することでヘリウムの原子核が生まれた。やがて宇宙の温度が下がって原子核と電子が結合して原子が誕生し、恒星の内部や超新星爆発によって92番までの元素が作られた。93番以降の元素は天然では作られず、世界各国で熾烈な合成競争が繰り広げられてきた……。文系も理系も胸躍る、微小な元素の壮大なドラマを、理化学研究所の主任研究員と東京大学教授を兼ねる著者がわかりやすく解説。理化学研究所は世界最高の加速器を擁し、113番目の元素の合成に成功、原子核を特に安定にする「魔法数」を新たに発見するなど画期的な成果を挙げてきた。本書ではそれらの成果も取り上げ、核物理学の到達地点と将来の展望を語る。同じ元素における複数の原子を掲載した「核図表」など魅力的なトピックスが満載！ -
3.0自然状態ではほとんど存在しない猛毒の放射性元素、プルトニウム。原爆の材料として科学者によって人工的にこの世に生み出された。核兵器所有国、ならびにいまは北朝鮮とイランが、この物質、プルトニウムを隠し持っていると疑われているが、じつは、日本も「平和の原子力」＝原発の使用済み燃料として、長崎原爆5000発分のプルトニウムを所有している。テロリストにも狙われるプルトニウム。この問題をめぐって、いま日本は、どうしたらいいか、大きな岐路に立っている。 いったいどのようにしてプルトニウムは科学者によって作られたのか。自らの好奇心に忠実に真理に迫る科学像から政治や経済、国家の動向に左右される科学へ、科学の性格が大きく変質した20世紀前半の半世紀を、懸命に生きる科学者たちの群像としていきいきと描き出す。そして今日の日本の原発とプルトニウムをめぐる複雑な事情にメスを入れる。 -
4.1私たちの体を構成する細胞の中で、日々、劇的な変化、大規模な「リサイクル」が起きていることが分かった！ からだをつくるタンパク質で言えば、食事を通して摂取する実に3倍もの量のタンパク質を毎日、分解しては、また新しく合成していたのである。こうした細胞内で起きている主な分解方法が、オートファジーである。オートファジーは、細胞内を毎日、きれいに掃除しては、その中身を新しいものに置き換える、重要な働きをしていた。これで、たとえば、シロクマが何日も食べなくても生きているわけがわかった。食料がなくとも、自分の細胞の中のものを「食べて」いた！なぜこうした仕組みが備わっているのか、この仕組みはからだの成長や老化、病気や免疫とどう関わっているのか。いまやオートファジーは、生物学者や医者たちから熱い注目が寄せられている生命現象である。従来の生命観を大きく変える、オートファジーのホットな話題を提供する。 -
-「自然という書物は数学の言葉によって書かれている」――ガリレオ・ガリレイリンゴの実は人間が見ていようがいまいが、落下する時には落下します。しかし、リンゴの実が落下を始めた時からの時間と落下距離の関係が簡潔な数式で記述できるのですが、このことは驚嘆に値すると思いませんか。「物体の落下」という、人間とはまったく関係がない自然現象が、100%人間が創造した数式で完璧に記述されるのです。また、自然界を支配する重力、電気力、磁気力という三つの力の大きさは、まったく同じ形の数式で表わせることがわかったのです! このことは身体が震えるほどに不思議なことではありませんか。人間が創った数式がなぜ自然界の現象の理解に有効なのでしょうか。数や数式との出会いから人類史上最も有名な方程式「E = mc2」の発見まで、自然を記述する美しい方程式の魅力を語っていきます。 -
3.9誰でも一度は「過去に戻りたい」「時間よ止まれ」「未来を知りたい」などと夢想したことはないだろうか? だが、考えてみれば、当たり前のように流れるこの時間は、いつ、どこで、どのように始まったのだろうか? そもそも、我々の目に見えない<時間>とは一体何なのか?時間の謎は、物理法則だけでは解き明かせない。くしくも、カントが「時間は内観の形式である」と述べているように、その鍵はなんと生命の<意思>にあり、「意思とは何か?」を追究していく先に答えは存在する。むろん実証されたわけではない。あくまで仮説である。そんなことが科学的にいえるかどうか考えながら読み進めていただければ幸いである。本書は、物理畑のSF作家による、―古来より多くの哲学者、科学者が探求してきた永遠のテーマ―<時の流れ>に果敢に挑む、画期的な思考実験である。 -
3.8生物は死ぬのが当たり前、と考えるのは間違っている。最も原始的な生物であるバクテリアやアメーバは基本的に死なない。ではなぜ、ヒトに寿命はあるのか? じつは単細胞生物から多細胞生物への進化が、死すべき運命をもたらしたのだ。脳神経系のような複雑なシステムを維持するためには、せいぜい百二十年が最大寿命だという。その生物学的根拠とは何か? 本書は、構造主義生物学者として知られる著者が、寿命や老化の仕組みについて分かりやすく解説する。「代謝と遺伝」「原核生物と真核生物」「減数分裂」「アポトーシス」「がん遺伝子」など、近年の生物学が明らかにした生命の仕組みや最新理論のトピックを紹介。そして、ヒトにとって不老不死が無理だとしたら、遺伝子組み換えやクローン技術によって、寿命をどこまで延ばすことができるかについて考察する。最終章では、超長寿社会の未来を空想しながら、人間にとって寿命とは何かを根源的に考える。 -
-わずか1万円の遺伝子レベルの検査で、将来、自分がかかる病気がわかるとしたら、あなたはどうしますか？ 乳がんリスクのために、乳房を二つとも切除したことを発表した女優のアンジェリーナ・ジョリーのニュースは、遺伝子検査時代の到来を世界に知らしめた。 ■エイズにならないための遺伝子を特許申請 ■ぜん息の遺伝子が特許として認められた ■ヒトの遺伝子が次々と特許の対象に ■各種のがんや生活習慣病、嗜好まで「特許」の対象に ■山中伸弥教授のiPS細胞をめぐり特許争奪戦勃発 子どもの知的能力や芸術、運動能力を占う企業も上海に誕生した。ますます激化する遺伝子ビジネスで、人体にかかわる物質すべてが特許戦争の波の中へ。NHKスペシャル「人体特許」のプロデューサーが、その後の調査を経て書き下ろす。 -
3.0先が不透明な時代、数学で未来を見通せないか!数学で先を読むためにはどういう条件が必要だろうか。身近な自然現象から、社会や経済の動き、ギャンブルまで、未来を予測する数学にはどのようなものがあるのか、データをどう読むのか、確率や統計の見方・考え方、を見ていく。数学で先を予測できることにはどんなことがあって、数学では先を予測できないことはなんなのか、探っていく。一般に「ギャンブル必勝法」と言われる「倍賭け法」「マルチンゲール法」などを実際にコンピュータを使って検証していく。さらにはノーベル経済学賞を受賞し、一時期、金融工学としてもてはやされた「ブラック・ショールズの方程式」とはどんなもので、そこにはどのような「落とし穴」があったのか、考えていく。「数学で未来を予測できるのか?」という難問に逃げることなく、正面から数学者が答えようとしたのが本書である。 -
-2013年3月、東北新幹線で、日本最高の営業速度320km/hが実現する。フランスなどと違って環境基準の厳しい日本でこの速度を実現するには、経済性・安全性・快適性も含む多くの課題をクリアするための技術が重要になる。本書はその技術を解説するほか、世界初・蓄電池と軽油を併用するハイブリッド気動車、地震による被害を防ぐ「ユレダス」など、鉄道が好きな人ならば知っておきたい鉄道技術を網羅。さらに世界の鉄道の現状や国内外の車両メーカーも紹介する。■鉄道先進国の最新技術を導入した東アジアの高速鉄道 ■直流電動機から交流誘導電動機へ――モーターの進化 ■乗り心地を改善するアクティブサスペンション ■ヒューマンエラーに対処する――ATS ■長大鉄道橋・瀬戸大橋に見る橋梁技術 ■超電導磁気浮上式鉄道とリニア中央新幹線計画のゆくえ -
-「ジャパン・アズ・ナンバースリー」（米「ウォールストリート・ジャーナル」紙）、「飛躍する竜（中国）、沈む太陽（日本）」（英「タイムズ」紙）といった海外論調が示すように、日本の地位の低下が著しい。では、逆風に揺らぐ「ものづくり大国」をいかに立て直すか？ 従来路線の強化や事業の再編成が指摘されるが、それだけでは新興国にも勝てない！残された解決策は、いまや他国の追随を許さない「サイエンス型革新技術の創出」である。本書では、アンドロイドロボット、スピントロニクス、ナノカーボン、高温超電導、光触媒など、日本が世界に誇る最新成果を取材し、明日への展望を示す。江崎玲於奈氏（ノーベル物理学賞受賞者）推薦。 -
4.0地球を半周して飛来する黄砂は、微生物たちの格好の乗り物だった！ 中国奥地のタクラマカン砂漠やゴビ砂漠から偏西風によって日本の上空に飛来してくる黄砂に、カビや細菌類が付着していることがわかってきた。黄砂が含む水分やミネラルが、長距離を移動する微生物たちにとってとても具合がよかったのである。黄砂からどのような微生物たちが見つかったか。微生物たちが長距離を移動する間に起きる化学的・生理学的変化とは何か。黄砂が落ちる場所で微生物たちがもたらす生態系、農業、人間や家畜の健康への影響とは何か。「黄砂に乗る微生物」をめぐり、科学者たちの探求が始まった。☆ 黄砂が飛んでくると、微生物の量が5倍にふえる☆敦煌の上空を飛ぶ黄砂の10％にカビや細菌が付着☆金沢や能登の上空の黄砂でも、微生物を採集☆標高3000mの立山の積雪から、黄砂と微生物を採集☆生態系、健康への影響はこれからの研究課題 -
3.6「ファーブル昆虫記」にも出てくる、庭先によくいる小さくて、触ると丸くなるダンゴムシ。このダンゴムシにも「心」があると考え、行動実験を試みた若い研究者がいた！迷路実験、行き止まり実験、水包囲実験など、未知の状況と課題を与え、ついにダンゴムシから「常識」では考えられない突飛な行動を引き出すことに成功した。ダンゴムシに「まじめタイプ」と「変わり者タイプ」がいることがわかった。水が苦手なはずのダンゴムシに、自発的に水へ入っていく個体が現れた。壁登り行動の発現、障害物を「伝い歩き」するダンゴムシ……大脳がないダンゴムシにも心があり、道具を使う知能もあることを示唆するユニークな実験を紹介し、「心－脳」問題に一石を投ずる。終章では、タコやコメツキガニを使った行動実験も紹介し、「心の科学」の新しい展開と可能性を示す提案がいっぱい。 -
3.5宇宙に存在する「見えない暗黒物質（ダークマター）」を探せ！ いま世界の宇宙論学者・素粒子論学者が、この奇妙な物質の発見に躍起になっている。宇宙の構造を調べるうちに、宇宙が通常の原子物質だけで構成されているのではなく、ダークマターと呼ばれる正体が不明な物質が原子物質の約5倍も多く存在することが分かってきた。さらに最近では、「暗黒エネルギー（ダークエネルギー）」と呼ばれる、やはり正体が不明なものが原子物質の約18倍、宇宙全体の質量の約7割を占めていることが確実視されてきた。宇宙を支配し、この宇宙の過去の姿と未来像の鍵を握るダークマターとダークエネルギー。21世紀の宇宙論最大の謎が、いま目の前に大きく立ちはだかっている。なかでも近年、ダークマター探しが、地上で、あるいは衛星を飛ばして、その正体を突きとめようとする動きが科学者たちの間で活発化している。ダークマターはどこに存在するのか？ ダークマターは1種類か複数か？ どうやってダークマターを探すか？ ダークマターとダークエネルギーの関係とは？こうした謎解きの現況を紹介する。 -
3.3世界一大きく、世界一臭く、七年に一度咲き二日でしおれるショクダイオオコンニャク(インドネシア)。その存在は伝説として知られていたものの、現地での撮影に成功した者は世界でわずかしかいない。その中の一人が、自然写真家として地球200周分の撮影旅行を重ねてきた著者である。本書にはこの花の貴重な写真のほか、土のなかで咲くラン(リザンテラ・ガルドゥネリ)、メスバチそっくりの唇弁を垂れ下げハチと「交尾」するラン(スリッパー・オーキッド)など、進化の極みともいうべき植物を紹介。あまりにも不思議な進化を遂げた理由、巧みな花粉の送粉システムにも迫り、美しくも深遠な世界を満喫する。 -
3.5本書は、「理科の基本で、子供が親にたずねることが多そうな疑問」、なおかつ「わかっていないと少し恥ずかしいと思われる疑問」、それでいて「正しく説明するのは難しそうな疑問」を9つ取り上げ、架空の親子の会話形式でほほえましく、しっかりと説明します。(9つの質問)「どーして夏は暑いの?」(天文・地学のきほん) 「どーして、テレビは映るの? ラジオは聴けるの?」(電気通信のきほん) 「どーして、ICカードで改札を通れるの?」(電気・磁気のきほん) 「食べものが腐るって、どーいうことなの?」(食品化学のきほん) 「どーして寒くなると風邪を引くの?」(人体のきほん) 「どーしてわたしはさそり座なの?」(天文のきほん) 「カロリーって、何の単位なの?」(物理のきほん) 「どーして金メダルは石と違ってピカピカなの?」(化学のきほん) 「どーしてあたしはパパと似てるの?」(遺伝のきほん) -
3.0合否のカギは国語・算数じゃなく理科だった！ 京大理系人気教授が理科学習の王道をお教えします。理科は暗記科目と思い込んでいませんか？ じつは入試問題の理科には、合否のカギを握る解法のノウハウがあります。制限時間内に解く「時間の戦略」、出題者の意図を読む「他人の気持ちを推量する方法」、問題文のポイントをつかむ「長い話のなかで本質を見抜く力」、想定外の事態に困らない「危機回避能力」――もっとも典型的な化学の問題を通して、大人でも役立つ基礎知識と、楽しみながら考える術を本書が伝授します。【子どもに聞かれて答えられますか？】第1章 ロウソクはなぜ燃えるの？（気体の性質と燃焼）第2章 鉄はなぜ電気を通すの？（金属の性質とイオン）第3章 鉄はなぜ錆びるの？（酸素の性質と触媒）第4章 食塩はどれくらい水に溶けるの？（水の性質と溶解度）第5章 酸っぱい＋苦い＝しょっぱい？（酸・アルカリと中和） -
4.0「土とは何だろうか?」まずは、近所で草木が生えている土をひとつまみ、手のひらにとって触ってみよう。軟らかい感触としっとり感。土は、その中に空気や水を含み、またほかの有機物を含むからこそ、植物をはじめ、地上に住むあらゆるいのちを育む力がある。こうした土のもつパワーの秘密にさまざまな角度から迫り、世界各地のさまざまな特徴をもつ土を紹介する。地球は豊富な水がある「水の惑星」であるとともに、その表面をヴェールのように土がおおう「土の惑星」でもある。この土があったからこそ、地球にはたくさんのいのちが住むことができた。そしてこの土は、かつて水の中に住んでいた生きものたちが陸へ上がり、長い時間をかけて、つくってきたものである。「土壌は1日にして成らず」である。ところがいま、地球上で土壌が急速に消える事態が進行している。 -
3.620代後半から30代前半の科学者8人が､東大に入るまでの道のり､現在の研究テーマ､科学者をめざす若者へのメッセージを語る｡「なんと世界をわかりやすく説明する学問だろう」と驚いた生物学､世界中のメディアが取り上げたバイオインフォマティクスの研究成果､想像とは大きく違った建築学科の実態、ポスドクに進む覚悟……｡さらに監修者二人も対談を行い､研究者を志したきっかけを吐露する｡本書の執筆陣の一部には､瀬名秀明氏が講師として科学技術の伝え方を伝授した、「東京大学科学技術インタープリター養成プログラム」の受講生も含まれている。瀬名氏が本書の監修をつとめているのはそのためだ。さらに瀬名氏と同じ静岡出身・薬学専攻の脳科学者、池谷裕二氏も、東大准教授の立場から監修者として参加。二人の意外なエピソードも含め、科学者たちのみずみずしい生の声を知る一冊である。 -
3.0「透明マント」は、世界的ベストセラーで映画にもなった「ハリー・ポッター」シリーズにも登場する魔法の定番中の定番アイテム。いま世界中の研究者が真剣に、この「透明マント」の開発に取り組んでいます。脳で念じるだけで物を動かす「サイコキネシス」は、人間を被験者にしてロボットASIMOの手を上げさせる公開実験が成功を収めています。太陽の光で飛ぶ「宇宙帆船イカロス」に至っては、JAXAが実際に打ち上げ済みです。また、ドライバーが不要な「自律走行自動車」や、放射線に強いゴキブリを使った「生きたリモコン昆虫」も、試作品の段階から現実の段階に移行しています。このようにSF作品や映画に出てくるような様々な「夢の技術」がいまどのようになっているのか、その「完成度」をやさしく楽しく紹介します。小説よりもおもしろい現実のお話で、私たちの周りで「驚きの技術」が、いままさに社会を変えようとしている様を描きだします。 -
4.0国の森林皆伐計画によって繁殖力が強化され､森林の土壌に大きな影響を与えるまでに増えたシカ。数年に一度大量出没するクマ｡食物だと認識していなかった人間の農作物を､採食し始めたニホンザル｡神戸市内でゴミをあさるイノシシ…。かつて人と動物の“入会地”であった日本の里山は､今や野生動物の領有地となっている｡なぜこのような問題が起こっているのか？ 人と動物と森の理想的なあり方とは？ 兵庫県はこれらの問題を解決するために、2006年、兵庫県森林動物研究センターを設立した。本書は、同センターの名誉所長であり、世界的なサル学者である河合雅雄、同センターの所長で東京大学教授の林良博、そして同センターの研究員六名が、野生動物の現状に迫った一冊である。日ごろ野生動物と接する機会が少ない都会人にこそ、日本の環境の実態を知るために読んでもらいたい。 -
3.51970年代、アメリカでは糖尿病患者が増え続け､当時ウシやブタから抽出して入手するしかなかったインスリンの供給不足が危惧された。打開策は、バクテリアにヒトインスリン遺伝子を入れてインスリンを生産させること。このテーマに天才たちが挑み、壮絶な戦いが繰り広げられた。のちにノーベル化学賞を受賞した科学界の巨人ウォルター・ギルバート､わずか1000ドルの出資金で生まれたベンチャー企業ジェネンテック社、そのチームに参加した日本人研究者・板倉啓壱……。この戦いが遺伝子工学という新しい科学分野の礎となり、バイオテクノロジーという巨大産業を生むきっかけになったのである。科学史上に残る研究競争を、アメリカで板倉啓壱の指導を受けた著者がドラマチックに語る。 -
4.0わずかな量でも瞬時に人を死に至らしめる毒もあれば、じわじわと長い時間をかけてその毒性が現れるものがある。フグ毒やキノコ毒のように、食べ物のなかにも毒が含まれるし、スズランやスイセンやアジサイのようによく見かける植物のなかにも毒を持つものがある。毒性を持つ物質でも使い方次第では「薬」となるし、一般に薬と言われるものであっても量と使用法を間違うと「毒」になるものもある。古来より人は毒と付き合い、毒の神がかり的な作用を見て、その魅力と魔力に興味と恐れを抱いてきた。そうした毒の謎に今日の科学はどこまで迫れるのか。毒の基本知識から毒の分類を通して「毒とは何か」を語り、歴史のひとこまを彩る毒、食べ物のなかの毒、犯罪や事件に使われた毒、麻薬と覚醒剤まで、様々な毒を幅広く紹介する。また意外にも、私たちの生活の隅々にいたるまで毒が関わっていることに注意をうながす。 -
3.8飼い主を群れのリーダーと思う犬、飼い主を自分の母親と思う猫、漢字を区別するカラス……ハッ!とする動物の謎に迫る。「中学一年で北アルプスの白馬岳を登ったとき、大雪渓の雪の上を一生けんめい歩いている小さな黒い虫たちに気がついた。なぜ雪渓の上を歩いているのか。そもそもどこからきて、どこへいこうとしているのか? 雪の上に食べものはあるのか?」日本を代表する動物行動学者である著者は、少年のころより生きものや自然とふれあいながら、じつにたくさんの疑問を胸のうちに暖めてきた。身近な犬や猫の行動から、チョウやホタル、さまざまな虫たちの行動まで、深い関心を寄せ、疑問を解いていこうとする珠玉のエッセイ集。 -
4.1「知の巨人」、南方熊楠もビックリ！ 粘菌のすごさ。「知性とは、発達した大脳皮質をもつ生きものだけが持てるものである」。この一般常識に、日本人研究者が「待った！」をかけた。脳はおろか、細胞同士をつなぐ神経系もない、単細胞でアメーバ状生物の粘菌が迷路で最短ルートを示し、時間の記憶を持ち、ハムレット的逡巡を見せた後、ある判断までする。もう立派に知性を持つといえるのではないか！この驚きの結果は、いま世界中で注目の的。粘菌の持つ「知性」の正体とはなんなのか。粘菌はいかにして「知性」をつくれるのか。知性とはなにか、意識とはなにか、身体とはなんなのか、大きな波紋を投げかけている。著者らは、2008年イグ・ノーベル賞の認知科学賞を受賞。さらにタバコの煙やお酒の匂いを嫌う粘菌の五感をめぐる話題から、関東圏の鉄道網を粘菌に設計させたユニークな実験まで、粘菌の驚異の能力に迫っていく。 -
4.5香りを感じる脳のメカニズムが、ついに見えてきた!食欲をそそるいい匂い、果実の爽やかな香り。食べ物や飲み物の「おいしさ」は、味とともに香りや匂いに強く影響される。このことは、食べたり飲んだりしているときに、鼻をつまんでみるとよく実感できる。匂いが消えると、味まで変わった気がします。花の香りやお香の香りなど、いい香りは心地良さや精神の安定につながる。逆に、いやな匂いがすれば、その場から逃げ出したくなる。しかし、香りを感じる脳のメカニズムは、長らく分からなかった。なにしろ、数十万種類もの香り分子を脳はいったいどのようにして感じるというのか、大きな壁が科学者の前に立ちふさがっていた。1991年に匂いを受け取る、匂い分子受容体が発見されてから、事態は急激に変わった。それから10数年、「脳のなかの匂い地図」が形となって大きな成果を上げ始めた。本書は、驚きと新発見に満ちたドラマをやさしく再現する。 -
3.6現代数学のひとつ、「トポロジー」とはなんでしょうか。それは、形の見方を変えることから始まります。三角形と円を同じと見る、コーヒーカップとドーナツを同じと見る、そんな幾何学が誕生したのです。なぜ数学者たちはそんな発想をしたのでしょうか。本書は、そうした不思議な形の冒険の旅に案内します。図版を多用して、一筆書きからメビウスの帯やクラインの壺、ポアンカレ予想まで、パズル感覚で説いていきます。気がつけば読者は、4次元空間の「迷宮の旅」へ迷いこみます。 -
-あきらめるのはまだ早い! 逆転の発想で、本当の数学的思考力が得られる!数学嫌いの学生約千人に、嫌いになった本音をアンケート調査して聞き出した。その理由は意外と簡単なものだった――「もっと楽しそうに教えてほしい」「公式をいきなり暗記させられた」「数学ができない血筋だ、と親に言われた」「単純な計算ばかりやらされた」「先生の言う通りでない解答はダメなのか」「悪い点をとって先生や親に怒られた」など、10の項目に分類し、その対策と改善策を具体的に提言する。どれもすぐに「できる」ものばかり。彼らは「もっと、本当の数学に触れたかったのだ」と分かった。日本人はまだまだ捨てたものではない。ちょっとしたことで数学が好きになれる。「考える力」がみるみる身につく、本当の数学的思考力へチェンジ(変革へ)! -
4.0洗い流しても、ゴミとして焼却しても、放射能は消えてくれません。放射能を出す放射性物質は「どのような化学反応」に対してもビクともせず、全く変化しないからです。福島第一原子力発電所の事故によって、ヨウ素やセシウムに代表される大量の放射性物質がばら撒かれてしまった、放射性物質に汚染された土と水、野菜や食べ物……母国・日本のこうした窮状を憂いに思った米国在住の原子力を専門とする物理学者が、放射能のこと、放射性物質のこと、放射線被曝のこと、そして原子力発電所の中でいったい何が起こったのか、今後、放射性物質にどう対処すればよいか、これだけは知っておいてほしい情報を丁寧に解説した本です。テレビやマスコミで流される放射能に関わる情報は一過性で、どれが本当のことか、どれがウソなのか、なかなか見抜けません。いま私たちが持っている「誤解」や「誤った理解」を正し、今後に役立つ情報を提供します。 -
4.0安全に飲用水を利用できない人が､世界には9億人存在する｡まして世界人口が100億人に達する未来、洗濯や庭の水やりにまで飲用可能水を使うことは難しくなる｡実は日本でも、関東地方の一人当たり水資源量はアラビア半島と同じようなレベルで、一年間で1000立方メートルしかない。一方、自立するのに望ましい水供給量は一年1人当たり2000立方メートルである。ではなぜ水が足りているのか？ その答えは本書をお読みいただきたい。本書では環境工学の碩学が､ローマやロンドン、さらに江戸・東京の水道開発の苦闘の歴史をひもときながら､「環境湖」を設け膜技術で水を再生する「水環境区」のシステムを提唱｡そのモデルとなる､水資源に乏しいシンガポールや西安（中国）での実践例も紹介する。（目次より）◎膜分離技術の基本 ◎日本人の水需要 ◎雨水と汚水を分けることの必要性 ◎環境の時代から近代の次の共生文明へ ◎農業用水と田園地帯水環境区 -
3.4数万羽から成るムクドリの群れ。まるで1個の巨大な生き物のように大空を黒い塊となって猛スピードで飛び回り、急転回し、場合によっては突然散開し、再び一個の群れに戻る。動物の群れがなぜこのように統率のとれた行動をとれるのか? 動物たちの群れをめぐる様々な謎は、それが哺乳類であれ、鳥であれ、魚であれ、昆虫であれ、多くの科学者や人工知能研究者たちを魅了してきた。神経細胞の集団と、動物の群れの違いをどう見るのか?群れがもつ集団の知性、知能の正体とは何か?群れのなかの個体が隣接する個体と衝突しないためには?群れを構成する個体が従うシンプルな原理・規則とは何か?これまでの知見をくわしく解説しながら、沖縄の西表島を舞台に繰り広げられるカニの集団渡河行動をめぐる著者たちの研究成果を紹介する。著者たちは次第に、群れのなかの個体にとっての「自由」と、集団の統率・秩序の関係に心を惹かれていく。 -
4.32008年ノーベル物理学賞は日本人3人、南部陽一郎、小林誠、益川敏英の独占であった。ノーベル賞委員会によるその贈賞理由を見ると、「破られた対称性」だという。これがキーワードである。いったい何が破れたのか。宇宙の究極の物質である素粒子やクォークに関わることと一般に誤解されているが、じつはミクロの素粒子からマクロの宇宙にまで通ずる自然観の衝撃である。では、いかなる自然観を確立したのだろうか。「破られた対称性」といっても、南部陽一郎のアイディアと、小林・益川理論では意味が違う。3人をよく知る理論物理学者である著者は、こうした自然観の衝撃の意味をくわしく見ていく。さらに、彼らの考えが登場する前後の「創造の瞬間」に立ち戻り、湯川秀樹、朝永振一郎、坂田昌一らの日本の素粒子物理の伝統の中に正しく位置づけし、その歴史的意味を跡づける。 -
-いま子どもたちが手にしている各種のプラスチック製品をはじめ、居間や食卓、トイレやお風呂まで、私たちが想像する以上に生活の身近なところに、有害な化学物質があふれています。最近の母親とその子どもたちの研究から、胎児や乳幼児などは化学物質への感受性が高く、ぜん息やアレルギー、運動面や精神面の発達への障害が危惧されています。二十数年間、こうした問題の最前線を追いかけてきた記者が、地球の生態系と人間の健康を脅かす有害化学物質の現在と真実を、生き生きと描き出す。 -
4.0「進化論」でこそ読み解ける人間の行動と心妊娠した女性の「つわり」子どもが野菜嫌いになる「幸せ」感は長続きしない相手に腹を立てたときに唾を吐く子宮を貸した代理母が子どもに会いたくなること「生き物は、遺伝子が自らのコピーを増やすためにつくった乗り物である」という衝撃的見方を提示した、ドーキンスの名著『利己的な遺伝子』。その後にわかってきた遺伝子の振る舞いと動物行動をめぐる最新の成果を丁寧に紹介しながら、利己的遺伝子説から人間の行動や心のあり様がどのように読み解けるか、楽しく語りかける。読めば「目からうろこ」、人間の見方が180度、変わります。 -
4.5「誰も見ていないとき、月は存在しないかもしれない」「掌のなかのコインの向きは、表でも裏でもない」「質量ゼロの粒子が存在する」「真空から粒子が飛び出す」……あまりにも常識からかけ離れた量子力学の考え方。アインシュタインですら、「神はサイコロを振らない」と言って、完全には認めなかったが、多数の実験がその正しさを実証し続けている。そもそも、テレビ、DVD、太陽電池、コンピュータも量子力学の理論体系が生み出したものに他ならない。本書は「波」の特徴から「シュレーディンガー方程式」「トンネル効果」「不確定性原理」まで「会話形式」を交えながら丁寧に解説。著者はアメリカの人気教授。名講義で、あなたも量子力学がわかる！ -
3.7機能的・哲学的に難解なロボットの諸問題を、SF映画の話題作を通して分かりやすく論じる。複雑なロボットの骨格を学ぶには『ターミネーター』を、ロボットと我々の間に生じる「哲学的な障壁」の教本は『A．I．』『サロゲート』、C-3POとR2-D2はロボットの社会における役割を教えてくれる。さらに、人間とロボットの境界は『攻殻機動隊』における「電脳」「義体」を通して考える、というわけだ。現代科学はSF映画に近づき、境界があいまいになっている。例えば、サイズが小さい「トランスフォーマー」ならばすでに作られているし、「電脳」のように脳を直接コンピュータにつなげる技術も発達を遂げている。今後、果たしてロボットは「こころ」を持てるのだろうか？ 2006年、自身がモデルのアンドロイド「ジェミノイドHI-1」を作り、世界から注目を集める、知能ロボティクスの第一人者が考える近未来が見えてくる。 -
3.5「裏ノーベル賞」の異名を持つ「イグ・ノーベル賞」の人気が高まっている。本書は1991年の創設以来、「ハトを訓練してピカソとモネの絵を区別させることに成功」「犬語翻訳機＜バウリンガル＞の開発」「迷路を解く粘菌の研究」「ジャイアントパンダの排泄物から採取したバクテリアで、生ゴミを90パーセント以上削減できることを実証」（2009年生物学賞）などの功績で、19年間で14件を受賞し、文字通りイグ・ノーベル賞で世界をリードする日本人受賞者の取材をもとに、「まず人を笑わせ、そして考えさせる」研究を徹底分析。たかがオモシロ科学と笑うなかれ。科学とは本来自由であり、「笑える」ものなのだ！