科学論

フリーエネルギーは発明済み2024年7月11日に神戸で『シェディングの会』をしたとき、川崎で開業医をされている由井郁子先生のシェディング体験を聞きました。そこで由井先生が「高藤式二酸化塩素」に言及されていて、その文脈で初めて、高藤恭胤さんの名前を聞きました。うちでもさっそく「高藤式ヨウ素」や「高藤式CBDオイル」を仕入れて、必要な患者に勧めています。近々当院で「メッドベッド」も導入予定です。高藤さんは医者ではないけど、そこらへんの医者よりもはるかに多くの人を救っています。高藤さんは、ひとことで言うなら、発明家です。数えきれないくらいの特許を持っているすごい人だけれど、世間一般の知名度は高くない。「天才」と称賛されてもおかしくない実績なのに。この点、政木和三先生とよく似ています。高藤さんは広島出身です。広島といっても、広島市のような都会ではなく、加計町という「ほぼ島根」に近い田舎町です。高藤さんのお父さんは僧侶でしたが、いろいろと新しいものを考えるのが好きな人で、発明家の血は父譲りということでしょう。お好み焼きに塗るソースに新工夫を加えたことは、まぎれもなくお父さんの発明で、これを知れば...

なんと「日本の土」から「世界を救う発見」が…「ノーベル賞」も受賞した「日本」の「微生物」の底力！植物のライフスタイルの多様化5億年前、陸上に進出した植物を待ち受けていたのは岩石砂漠だった。初期の陸上植物の多くは根を持たない、あるいは未熟な根しか持たなかった。そこで協力を仰いだのが菌根菌だ。根の直径は1ミリメートル程度だが、カビの菌糸は1マイクロメートル（1ミリメートルの1000分の1）。菌糸はより広い表面積を活かし、水や栄養分を吸収することができる。現存する陸上植物の８割が菌根菌（アーバスキュラー菌根菌や外生菌根菌）と共生しているため、菌根菌との共生が植物の必勝サバイバル術のようにみえるが、被子植物の中には菌根菌との共生を必ずしも必要としなくなったものもいる。食卓でもお馴染みのキャベツ、ハクサイ、ブロッコリー、菜の花などのアブラナ科の植物が代表的だ。植物はどんどん自らの根を細くするように進化してきた。パートナー（菌根菌）のためにエネルギーと時間を消耗するよりも、稼ぎ（光合成産物）は自分磨きのために投資するようになった。具体的には、自分の根を細くし、菌糸のように粘土を包囲することで、粘土...

「虹」はなんで「虹色」に見えるの？　「波の屈折」を徹底解説！大人なら知っておきたいそのメカニズム大好評！　ブルーバックス『いやでも物理が面白くなる〈新版〉』（著・志村史夫）に惜しくも収録されなかった「波」についてお届けする短期集中連載！第3回、最終回の今回は「波の屈折」についてご紹介！　「虹」と「夜汽車の音」のヒミツの鍵を握る「屈折」現象とは？　今回は特別に書籍版『いやでも物理が面白くなる〈新版〉』に掲載されている内容もちょい見せしちゃいます！【過去の連載】第1回：身近で体感！「波」を知りたければ「野球場」と「釣り堀」に行こう！第2回：一番「きれいな音色」の楽器は何？ 「音波」の正体に迫る！「虹」、ボーっと見てませんか？雨上がりの後、太陽が空の一部で輝くと、美しい半円状のスペクトル、すなわち「虹」が現れることがある。大きな滝の前面に見える虹も美しい（私は、昔見たナイアガラの滝の前面の虹をいまでもはっきりと憶えている）。また、夏の日、庭にホースで水をまいているときなどにも小さな虹を見ることがある。ナイアガラの滝にできた虹　Photo by gettyimages虹は、どのようにしてできる...

一番「きれいな音色」の楽器は何？　「音波」の正体に迫る！「心地よい音」と「雑音」の違いとは大好評！　ブルーバックス『いやでも物理が面白くなる〈新版〉』（志村史夫・著）に惜しくも収録されなかった「波」についてお届けする短期集中連載！第2回の今回は、「波」は「波」でも「音波」に注目！　楽器の音はなぜ美しく聞こえるのか、もっとも美しい音色の楽器は何なのか。今回は「音波」のふしぎを徹底解剖します！【過去の連載】第1回：身近で体感！「波」を知りたければ「野球場」と「釣り堀」に行こう！「音」って何からできてるの？私たちの周囲には、さまざまな「音（おと）」がある。というより、深海や宇宙空間のような特別の場所へいかない限り、私たちが「音」と無縁になることは不可能であろう（じつは、深海や宇宙空間にも、それなりの「音」があるのだが）。私たちにとって「音」は空気と同様に「あって当たり前」の存在であり、ふだん、それについて深く考えるようなことはしない。好むと好まざるとにかかわらず、私たちの耳にはさまざまな音が聞こえる。高い音、低い音、大きな音、小さな音、美しい音、耳障りな音……、などなどである。では、聞こえ方...

身近で体感！「波」を知りたければ「野球場」と「釣り堀」に行こう！波の不思議に迫る、集中連載第1回！絶賛発売中のブルーバックス『いやでも物理が面白くなる〈新版〉』（志村史夫・著）。光や電気、力など、「物理学の基礎」とよべる項目をわかりやすくお伝えするこの本ですが、じつはページ数の都合で惜しくも紙の本では収録できなかった項目がありました。その項目とは、「波」。3週連続でお届けする本連載では、同書の電子版だけに収録された「波」の項目から、選り抜きの内容を特別に公開しちゃいます！第1回の今回は、水が巻き起こす文字どおりの「波」についてご紹介！「波」って何なの？　どう生まれるの？池やプールの中に小石を投げ込むと、その小石の落下点を中心にして、同心円状の波紋が拡がっていく。石が水面に落ちたときに跳ねて飛んだ水滴が、それぞれ新たな同心円状の波紋をつくるようすも見てとれる。同心円状に広がる波紋　Photo by gettyimages誰もが経験的に知っている現象だが、波がどのようにして発生するのか、あらためて考えたことはないのではないか。私たちは（特に、「おとな」は）「当たり前のこと」を深く考えたりし...

なぜ物理学者は「数学」を「実生活に役立つ」と説くようになったのか「自然の神秘」と「人類の叡智」どうして『いやでも物理が面白くなる』のかエレクトロニクス文明が急速に開花し、発展した1970年代から1990年代までのおよそ20年間、日本とアメリカで半導体の研究に従事したこともあり、若い頃は、人間が築き上げた科学と技術の力に酔いしれたこともある。しかし、年を経るにしたがい、折に触れて自然の神秘、不可思議、深遠さを知らされ、自然に対する畏敬の念が強くなった。自然は時に厳しくもあり、自然現象にはいまだ不可解なことが少なくないが、自然は決して「噓」をつかない。私にとって、自然以上に信頼できる「教科書」は存在しないし、自然以上に私の知的好奇心を駆り立ててくれるものもない。私が、わが人生の「教科書」である自然に対する「恩返し」の気持ちを込めてまとめたのが、2001年に上梓した『いやでも物理が面白くなる』（講談社ブルーバックス）だった。長年、物理学を通じて「自然」と接してきた私の、一般読者へのメッセージは「物理をちょっとでも学ぶと日常生活、人生がとても楽しく豊かになる」ということだった。この3月に上梓し...

思わず好きになる!?　みんなが知らない数学の「別の顔」人生の決断、ビジネスの判断に役立つ！数学は「人類の叡智の極致」である「数式!?　見るだけで嫌！」という人も多いだろう。数学嫌いの理由の一つに、「数式アレルギー」があるのは間違いない。しかし、私はさまざまな数式を眺めるときにいつも、ちょっと大げさにいえば、そこに、そして総じて“数学”というものに、「人類の叡智の極致」を感じる。“数式”という言葉を聞くだけでウンザリする人も少なくないかもしれないが、じつは、私たちは日常生活のさまざまな場面で、知らず知らずのうちにたくさんの数式を使っているし、その恩恵に浴している。そして、その「威力」には、なかなかにすさまじいものがあるのだ。たとえば、胸の高さまで持ち上げたボールから手を離すと、ボールは地面に落下する。当たり前の現象だが、この「物体の落下現象」は、たった2つの数式によって、その一般的な法則を表すことができる。面白いのは、その数式によれば、「どんな物体も、その重さや形状に関係なく、同じように落下する」ということだ。直感的には、鉄球は発泡スチロール製の球より速く落下しそうな気がするが、じつはそ...

物理学者が問題提起 「相対性理論」はアインシュタインの独創か？ポアンカレはなぜ生涯許さなかったのかアインシュタインといえば相対性理論。だが、その理論の「独創性」に重大な疑義があるとしたら──？ブルーバックス話題の新刊『いやでも物理が面白くなる〈新版〉』著者、志村史夫氏による貴重な問題提起をお届けしよう。参考文献が存在しない？「アインシュタイン」と聞けば誰でも、「（特殊）相対性理論」を思い浮かべるし、「（特殊）相対性理論」といえば「アインシュタイン」を思い浮かべるほど、両者は有名である。この「（特殊）相対性理論」は、アインシュタイン一人の独創による産物なのだろうか？後年、アインシュタインを有名にする1905年の「特殊相対性理論」を述べた論文の正式な題名は「動いている物体の電気力学」で、これは「解説」ではない科学論文（原著論文）としては例外的に長い、31ページにも及ぶ大作である。また、科学論文としてはきわめて稀有なことに、参考文献が一つも挙げられていない。アインシュタイン「動いている物体の電気力学（Zur Elektrodynamik bewegter Körper）」原論文の最終ページ（...

人々を畏怖させた「最古の自動ドアのしかけ」が凄すぎる…なんと、神秘の発明家が目をつけたのは「気体の性質」エアコンや冷蔵庫にも使われる「原理」このシリーズでも紹介してきたように、アルキメデスやクテシビオス、ウィトゥルウィウス、ヘロンら、古代ギリシャの技術者によって発明されたものは、じつに多種多様である。残念ながら、そのすべてを紹介することはできないが、シリーズの締めくくりとして、現在のエアコンや冷蔵庫にも通じる、気体の性質を巧みに使った“自動扉”を紹介しておきたい。気体の性質を巧みに使った自動扉があった!?2000年前の神殿に“自動扉”が！最近の公共施設やスーパーマーケット、デパートなど、人がたくさん集まる建物のドアはほとんど“自動”になっている。驚くべきことに、世界で最初の自動ドアは、およそ2000年前の古代ギリシャの神殿に現れている。製作者は、お馴染みのヘロンである。以下、ヘロンの自動ドアについて述べるが、神殿の雰囲気を出すために“ドア”ではなく“扉”という言葉を使うことにしよう。舞台装置のような“大仕掛け”司祭が神殿の外の祭壇に火を灯して呪文を唱えると、神殿の扉が、まるで魔法のごと...

現代の機械に必須の「ピストン・シリンダー・パイプ」じつは、古代ギリシャで発明されていた…「驚愕の精度」を出した素材が衝撃的すぎたまたしてもヘロン！現代でも町の消防団が使っている「手押し消火ポンプ」が最初につくられたのも、古代ギリシャにおいてである。記録によれば、「圧縮した空気の圧力を使って水を押し出す」という原理のもとに、ピストン、シリンダー、弁がある圧力ポンプを最初につくったのは、紀元前3世紀の発明家・クテシビオスである。そして、このクテシビオスの消火ポンプを、現在の消防団が使う消火ポンプにまで改良したのが、彼の弟子であるヘロンなのだ。ヘロンの手動式消火ポンプの概略を次の図に示す。ヘロンの手動式消化ポンプどんな方向にも噴射可能の「すぐれもの」2つのシリンダーは貯水タンクの底の部分に取りつけられ、その中にピストンが組み込まれている。梃子（てこ）棒の両端を上下させることによってピストンが作動し、水圧が変化してシリンダーの底にあるバルブが開閉する。さらに、フラップバルブの開閉を通して左右のシリンダーから水が交互に中央パイプに送り込まれる。中央パイプは内側と外側の二重構造になっていて、自由に...

じつは、2000年も前にエンジンが存在していた…！さらに、原理は「現代のジェット推進そのものだった」という驚愕の事実「蒸気機関」の発明者は？人類は、さまざまなエネルギーと技術を駆使して文明を進歩させ、物質的に豊かな、そして便利な生活を実現してきた。人類史には“革命”とよぶにふさわしい転機がいくつかあるが、18世紀中頃にイギリスで起こった「産業革命」は、単に産業上の革命にとどまらず、人類の生活を革命的に変えた。イギリスでは当時、工作機械、製鉄法、熔鉱炉など、幾多の発明が相次ぎ、いずれも産業革命の起動力となったが、決定的に重要な役割を演じたのは、動力革命に関わるワット（1736〜1819）による1765年の蒸気機関の「発明」である。蒸気機関の発明によって起こった産業と輸送の革命が、世界をすっかり変えたのであった。CGで再現したワットの蒸気機関　illustration by gettyimagesしたがって産業革命といえば、まずワットの蒸気機関なのであるが、じつは、その原型は1712年、ニューコメン（1663〜1729）が発明した蒸気機関である。しかし、蒸気がもつ潜在力を最初に現実化した人...

謎だらけの「古代ローマの発明王・ヘロン」の定理が美しいほどに簡潔…「ピタゴラスをも凌駕する」その価値は「一般性」にあった“神秘の発明王”ヘロン紀元前6世紀のピタゴラスにはじまり、デモクリトス、ヒッポクラテス、アリストテレス、アルキメデス、ストラトン、クテシビオス、ウィトゥルウィウスに引き継がれた紀元前の古代ギリシャ時代に確立されて、二千数百年を経た現在においても、数学、科学、技術、医学の分野で“現役”として活躍しているものは少なくない。古代ギリシャの偉大な師、先輩たちの業績を集約し、純粋数学、物理学分野の業績のみならず、さまざまな分野のさまざまな装置を発明したのがヘロンである。彼の時代にもし、現代の特許制度のようなものが存在したならば、ヘロンは幾百の特許権を所有し、“発明王”とよばれたことであろう。ヘロン　photo by gettyimagesヘロンの公式ヘロンの生没年には諸説あり、よくわかっていない。一般に「クテシビオスの弟子」といわれているので、クテシビオスが生存した紀元前3世紀から紀元前2世紀以降の人物と考えられている。ただし、“弟子”といっても直弟子なのか孫弟子なのかがはっき...

なんと、ローマ軍が「最も恐れた兵器」をつくった天才は、人類史上「最も偉大な発明」もつくった…！その原理と発想が現代的すぎる…紀元前1世紀に「クレーン」があった！梃子（てこ）、滑車、クレーンが古代エジプトのピラミッド建造に用いられたであろうことは、このほど刊行した『古代世界の超技術〈改訂新版〉』で述べた。これらについての記述は、ローマの建築家・ウィトゥルウィウスの紀元前1世紀の著作や、紀元1世紀頃にアレクサンドリアで数学者・技術家として活躍したヘロン（生没年不詳）の著作『メカニカ（機械学）』に見られる。ウィトゥルウィウスが記述したクレーンは、次の図に示すような「二股クレーン」で、現在でもこれとまったく同じ型のものが石材業者によって一般的に使われている。ウィトゥルウィウスが記述した「二股クレーン」一方のヘロンは、『メカニカ』のほかに、『プネウマティカ（圧力機構）』『メトリカ（測量学）』『ジオメトリカ（幾何学）』など多数の著作を遺しており、アルキメデスに匹敵する科学者、技術者である。ローマ軍が最も恐れた兵器梃子、クレーン、滑車の働きを熟知していたアルキメデスがつくった大型兵器に、“アルキメデ...

紀元前3世紀のシラクサの戦いで、ローマ軍を退けた秘密兵器は、なんと「ソーラーレーザー」…太陽エネルギーを集めて、敵艦を殲滅アルキメデスの熱光線兵器紀元2世紀、アテナイに住んでいたルキアノス（117頃〜180頃）という著述家がいる。「神々の対話」や「死者たちの対話」などの“風刺的対話”という新たな文学形式を作り出し、皮肉に満ちた「真実の話」では月世界旅行を書き、空想旅行記作家の元祖となった人物である。ルキアノス。出生地から、「サモサタ（現トルコ・サムサット）のルキアノス」とも呼ばれる　photo by gettyimagesこのルキアノスが紀元前214〜前212年のシラクサの戦いの際、アルキメデスが熱光線を用いて船に火災を起こし、ローマ海軍を撃退したという逸話を記している。“空想旅行記作家の元祖”が書いたことだから、真実かどうかはわからないが、アルキメデスより200年以上も前に生きた劇作家・アリストファネス（前448頃〜前388頃）作の「雲」（初演は紀元前423年）の中に太陽光をレンズで集めて火をつける話が出てくるので、アルキメデスの熱光線兵器はあながち荒唐無稽なものとも思われない。事実...

なんと、「紀元前1世紀の沈没船」にコンピュータが積まれていた…！太陽と月、さらに5つの惑星の動きまで予測する「驚愕の精巧度合い」世界最古の走行距離計さまざまな運搬、運送手段が発達した中で生活している現代人と同様、古代人もまた、目的地までの正確な「距離」を知りたがった。古代ギリシャには運送業や営利目的の乗り合い馬車も存在していたから、「走行距離計」は必然的な要請によって発明されたものである。古代エジプト人は輪を回転することによって距離が測定できることを知っていたから、その原理を応用する走行距離計の発明は、それほど難しいことではなかったに違いない。紀元前3世紀、“ローマに通じる世界の道”の巨大な道路建設計画を進めていたローマ人の命令で、世界最初の走行距離計をつくったのがアルキメデスだったといわれている。世界最初の走行距離計をつくったといわれるアルキメデス　photo by gettyimages世界最古の走行距離計を伝えるのは、ローマの建築家・ウィトゥルウィウスの紀元前1世紀の著作である。ウィトゥルウィウスは「道を走っている乗り物に居ながらにして、すでに何マイル旅を終えたのかがわかる装置」...