時空のなぞ

〜アインシュタイン・イヤーによせて〜


2005.9/18 sun 〜 25 sun
10:00〜17:00
会場：大阪大学中之島センター　入場無料
お問い合わせ先：大阪大学総合学術博物館　TEL（06）6850-6715
http://www.museum.osaka-u.ac.jp

　主催：大阪大学総合学術博物館
　共催：大阪大学中之島センター/大阪市立科学館
　後援：大阪府教育委員会/大阪市教育委員会/豊中市教育委員会/吹田市教育委員会/
　　　　茨木市教育委員会/池田市教育委員/蓑面市教育委員会/社団法人近畿化学協会/
　　　　世界物理年関西委員会

ごあいさつ

　大阪大学の教育研究の現状を一般の方々に紹介するために、第４回企画展を開催いたします。昨年に引き続き、大阪大学中之島センターを主会場とし、総合テーマを「時空のなぞ―アインシュタイン・イヤーによせて―」としました。

　今回の企画展は、時間と空間に関するさまざまな研究を紹介します。今年はアインシュタインの三大論文が発表された1905年から100年目にあたることを記念した世界物理年ですので、それを意識して副題として掲げ、中之島センターおよび隣接する大阪市立科学館と共催という形で協力して企画展を成功させたいと考えています。

　直接アインシュタインの理論(光電効果、ブラウン運動、特殊相対性理論)とかかわる研究はもちろんのこと、最新の宇宙論や、時間や空間の多様なありかたに関する文科系、理工系、および文理融合系の研究など多彩な発表をお楽しみいただければ幸甚です。

　中之島センター10階の佐治敬三メモリアルホールに15チームの展示ブースを並べ、7階の講義室と模擬法廷に15名のミニレクチャーと2回の模擬裁判を用意しました。また、大阪市立科学館において親子科学教室も開催します。展示ブースでは、9/18、9/19、9/23-9/25の５日間は、直接担当者が説明し、また質問にも応じます。大阪大学の教員や大学院生が中心となって担当し、これまでの企画展でも大変好評を博しております。

　会場にお越しいただくと、大学は難しいことばかり研究しているのではなく、謎解きゲームのように時間と空間に関していろいろな立場から問題に取り組んでいると感じていただけることでしょう。そして、日常生活では感じることがむつかしい、時間と空間の中にひそむ面白さを味わっていただけるに違いありません。どうか一人でも多くの方々にこの知的ゲームに参加していただき、一緒に楽しんでいただければ幸いです。

　最後になりましたが、第４回企画展をご後援いただいた大阪府、大阪市、豊中市、吹田市、茨木市、池田市、箕面市の各教育委員会、近畿化学協会、世界物理年関西委員会、および、展示、ミニレクチャー、模擬裁判に参加された方々、さらにご支援くださった学外学内の皆様に深く御礼申し上げます。

2005年8月
大阪大学総合学術博物館
館長　江口太郎

ミニレクチャー　＜会場：7階講義室2（模擬裁判は7階模擬法廷で開催）＞

9/18（日）13:00〜14:00
●総長　宮原秀夫
音声、画像、映像、文書など日常私たちが接する情報をすべて、０と１からなる２進系列に変換し、情報通信ネットワークを通して伝達することをディジタル通信といいます。では、これらの情報をどのようにディジタル情報に変換するのでしょうか。また、ディジタル情報はどのように光ファイバーなどを介して高速伝達されるのでしょうか。これらの問いについてわかりやすく解説していきます。

9/18（日）14:10〜15:10
●文学研究科　柏木隆雄
アインシュタインの特殊相対性理論が発表されたその年、日本ではその後の文学に大きな影響を与える２つの作品が発表されています。すなわち『我輩は猫である』と『海潮音』。前者は漱石が古今の知識をふんだんに取り入れながら、当時の知識人たちの最大の問題を論じているのに対して、後者は英、仏、獨など西欧の近代詩を流麗な日本語に移す際に、古語、雅語の復活をも図ったことで知られています。特にフランスの文学との関わりを中心に、文学における時間と空間の問題を考えてみます。

9/18（日）15:20〜16:20
●総合学術博物館　泉　万里
日本絵画の時空表現としては、絵巻物の「異時同図」などがよく知られていますが、そのほかにも、たとえば、絵入り冊子などでは、鑑賞者のページをくって、文章を読みすすめて、情景をイメージするのに従って、絵がじょじょにその場面の情景を構築していくという、鑑賞者の時空と絵の中の時空とをシンクロさせるような表現が見られます。不動の一点の視点から、世界のある瞬間をスナップ写真のように切り取って絵画化する西洋の絵画とは、まったくことなる、日本絵画の時空表現について考えてみます。

9/19（月）10:00 〜12:00、13:00〜15:00
●高等司法研究科　池田辰夫（企画担当者）
糖尿病体質を見落とした手術の結果、患者は死亡してしまったのか。架空の医療事件をもとに、証人尋問の様子を午前の部と午後の部とで行います。時空の凝縮した法廷空間に本学の模擬法廷を使って迫ります。

9/19（月）15:20〜16:20
●理学研究科　寺島一郎、高木慎吾
実は，花粉は大変大きいので，「水中で花粉は動かない」のです。花粉の中の顆粒は動きます。なぜ，花粉が動くことになったのかについては，科学史家が調べていて，長岡半太郎初代学長も間違えているそうです。平田森三さんも・・・。ロバートブラウンとアインシュタインのブラウン運動について概説し，花粉やそれ以外の植物の体内の画像を使いながら細胞質中の顆粒の運動について易しく解説します。

9/23（金）10:30〜11:30
●理学研究科　奥村光隆
アインシュタインは、様々な学問分野において際だった業績を残しています。そのよう な彼の業績の中から物質科学の分野で古典的な科学から現代科学への橋渡しとなったブラウン運動に関する業績とニュートン力学では説明がつかなかった分子の電子状態に関する相対論効果について お話をします。

9/23（金）13:00〜14:00
●大学教育実践センター　高杉英一
アインシュタインは、物質があると時空がゆがみ、その結果引力を発生すると考えました。この考えを応用して、宇宙は静的であるとする信念から、宇宙方程式を提唱しました。その後、われわれの宇宙は約１５０億年前のビッグバンから始まり、現在膨張し続けていることがわかってきました。このことは、「アインシュタインの最大の後悔」として知られています。しかし、最近の観測から、宇宙は加速的に膨張していることがわかってきました。実はアインシュタインの提唱した宇宙方程式は正しかったのです。当時は否定された理論が、再度復活したのです。奇跡としか言いようがありません。

9/23（金）14:10〜15:10
●文学研究科　天野文雄
現在上演されている250番ほどの能には、夢幻能と呼ばれる亡霊を主人公とした作品が半数以上あります。これが能という演劇の特色の一つでもありますが、この夢幻能はまた、演劇としてまことに奥深い多様な精神世界の描出を実現しています。その夢幻能が描く世界とその展開を、世阿弥や禅竹の作品を中心に解読してゆきます。

9/23（金）15:20〜16:20
●人間科学研究科　中山康雄
アインシュタインの相対性理論は、時間の哲学においても重要な意味を持っています。私たちが何かを観察しようと思えば、必ず、私たちがそのとき位置している「今」という時と「ここ」という特定の場所で観察しなければなりません。私たちが体験により直接獲得する知は、常に、私たちがその時々にいた「今・ここ」で獲得されてきたものなのです。このような自分の知と他の人々の知をどのように統合したらいいのでしょうか？アインシュタインの相対性理論は、このような問いについての正確な解答を与えています。アインシュタインのこの提案は、さまざまな個別の知を統合的知の中にいかに組み込むことができるかについての、歴史上それまでなかった新しい提案であったのです。

9/24（土）10:30〜11:30
●理学研究科　篠原　厚
人類が元素を発見して依頼、現在までに新しい重い元素がどんどん作られ元素の周期表が延ばされています。どこまで重い原子ができるでしょうか？非常に重い原子では、相対論効果により化学的性質が変わるといわれています。講演では、元素合成の最先端の話や、我々の研究室で行っている超重元素といわれる原子番号が104番を越えるような、同時に一個しか扱えない元素の化学的性質を調べる研究を紹介します。

9/24（土）13:00〜14:00
●太陽エネルギー化学研究センター　松村道雄
人類が将来利用すべきエネルギーとして太陽エネルギー利用の大切さを説明するとともに、その利用の仕方として大切な、電気エネルギーを生み出すもの、および化学エネルギーを生み出すものの二つを展示ブースでデモンストレーションするとともに、太陽エネルギー利用の大切さおよび現状における太陽エネルギーの利用技術の進展と問題点などを解説します。

9/24（土）14:10〜15:10
●工学研究科　河崎善一郎
1997年11月28日に打ち上げられた 熱帯降雨観測衛星（TRMM）には降水を宇宙空間から測定するPR，雷活動を測定する LIS, 雷雲からの放射を測定するTMI等，五つのセンサーが搭載され，南緯35度から北緯35度の雷嵐活動を測定しています。大阪大学雷研究グループは，上記の内LISの主研究者としてTRMMプロジェクトに参加，東南アジアの観測結果を中心に解析を進めており，エルニーニョ期の雷活動に興味ある傾向を見出しました。ここではその興味ある現象について紹介します。

9/24（土）15:20〜16:20
●医学系研究科、生命機能研究科　仲野　徹
我々のからだを作る２００種類もの細胞は、たった一個の受精卵から発生・分化します。また、核移植クローンなどの方法を用いると、逆方向へと「脱分化」することも可能です。ES細胞などを例にとって、細胞分化のなぞをわかりやすくお話します。

9/25（日）10:30〜11:30
●蛋白質研究所　中村春木
日本蛋白質構造データバンク（PDBj）では、世界中の研究者が競って解析を進めわかってきた蛋白質というナノメートル・スケールの分子の立体的な「かたち」のデータを、欧米と協力して収集しています。この蛋白質分子の「かたち」には、生命誕生以来の時間と空間の情報が詰まっています。今回、３万件を越えるこれら蛋白質分子の「かたち」を、PCを使用して体験をしていただきながら紹介し、時空と生命の謎を一緒に考えてゆきます。

9/25（日）13:00〜14:30
●文学研究科　上倉庸敬
時を往き来して愛し合う恋人たちを、映画はこれまで数多く描いてきました。『イルマーレ』は未来の恋人たちが今、死にます。『きみに読む物語』は過去の恋が今よみがえります。二つの作品を見ながら、映画が時間をどのように表現しているか、それを考えます。

9/25（日）14:40〜15:40
●社会経済研究所　池田新介
夏休みの宿題のことを思い出してみて下さい。せっかく計画を立てても、それを先延ばしにして後で後悔したことはありませんか。経済実験などを使った最新の研究成果を紹介しながら、時間をめぐるこうしたパラドックスの発生メカニズムを探り、それがどのような深刻な経済問題を引き起こすかを一緒に考えてみたいと思います。

展示要旨（9/18〜9/25）＜会場：10階 佐治敬三メモリアルホール＞

●文学研究科　小林　茂、鳴海邦匡（協力：豊中市、箕面市）
かつての里山の景観は現在とは大きく異なる植生景観でした。北摂地域を主な舞台として、近世と近代の地図を素材に検討します。それは、里山をめぐる近代化のプロセス（植林化・公園化）を見ていくことになるのです。

●経済学研究科　中林真幸、宮本又郎
近世期に諸藩の発行した紙幣である藩札のうち典型的なものを取り上げ，その発行の経緯，流通のあり方，明治維新後における銷却の過程を概観し，併せて近代以降の貨幣についても概要を展望します。故作道洋太郎本学名誉教授の御遺族が経済学研究科経済史・経営史研究室に寄贈された収集資料を中心とした展示を行う予定です。

●理学研究科　奥村光隆、北川康隆
アインシュタインは、様々な学問分野において際だった業績を残しています。そのような彼の業績の中から光学顕微鏡でみたブラウン運動の様子とその科学的背景とアインシュタインの行った研究さらに原子分子に現れる相対論効果の話について説明をします。

●理学研究科　篠原　厚
人類が元素を発見して以来、新元素の合成により元素の周期表は拡張を続けています。非常に重い原子では、相対論効果により化学的性質が変わるといわれています。展示では、時代と共に変遷する元素の周期表、元素合成の最先端、及び我々の研究室で進めている超重元素といわれる同時に一個の原子しか扱えない元素の化学的性質を調べる研究などを紹介します。このような重い人工元素は全て放射性ですが、天然にも多くの放射性元素があります。いろいろな放射線測定器を使って、それらの測定も実演する予定です。

●薬学研究科　高橋京子、東　純一
国民の半数近くが漢方薬を飲んだ経験がある現代。しかしマスコミをにぎわす生薬にからむ副作用報道も後を絶ちません。『漢方薬の定義を知っていますか？』、『漢方薬とサプリメントの違いを知っていますか？』、『漢方薬を購入・服用するときに注意することは？』。数千年にわたるヒトでの使用経験を経て淘汰され、時空を超えて伝承されてきた漢方薬。その漢方薬を役立てるために知って得する知識や、適正使用に必要な科学的解析・評価の試みを紹介します。

●工学研究科　森本健志、河崎善一郎
雷放電は、太古の昔から存在するよく知られた電気的現象です。この現象に関する研究は長年、多くの研究者によってなされていますが、未だ謎は多く残っています。「今、地球上でどれだけの雷放電が起こっているのか？」「世界で最も雷活動の活発な地域はどこか？」これらの疑問を解明するのが、人工衛星による宇宙からの雷観測です。人工衛星で観測した世界中の雷放電を、年変動、日変動、地域変動という観点からわかりやすく紹介し、地球温暖化など地球環境と雷活動との関わり合いについて考えます。

●太陽エネルギー化学研究センター　　松村道雄、池田　茂、原田隆史
人類が将来利用すべきエネルギーとして太陽エネルギー利用の大切さを説明するとともに、その利用の仕方として大切な、電気エネルギーを生み出すもの、および化学エネルギーを生み出すものの二つを説明します。電気エネルギーを生み出すものとしては、その原理を説明するとともに実物の展示を行います。化学エネルギーに変換するものとしては、光触媒を利用した水素発生のデモ実験を行う予定です。

●情報科学研究科　竪　直也、入江　覚、谷田　純
三角形や四角形などの単純な図形を順次重ねていくことにより、複雑な形状をもつ図形「フラクタル」を生成できます。これは、図形に対する反復写像の時間的、空間的発展が新たな複雑さを生み出すことを示しています。本ブースでは、時空間発展を効率的に実行する「フラクタル光プロセッサ」により、その生成過程を体験してもらいます。単純な光信号からさまざまな図形が作られていく様子を見て、時空間発展の不思議に触れてもらいます。

●産業科学ナノテクノロジーセンター　
　岩崎　裕、菅沼克昭、田畑　仁、弘津禎彦、村杉政一、吉田陽一
10の18乗分の１秒という、光でさえもわずか１万分の3メートルしか進めない短い時間（アト秒）の間に、直径が10億分の1メートル（ナノメートル）の球の中で生じる、未知の物理や化学の諸現象の研究を行います。これは特定の時間に物質の位置を正確には知ることができないという不思議な現象が見られる、非常に短い時間と原子の大きさの世界です。アト秒ナノ空間を観測しそれを制御する技術は、たとえば、次の世代の計算機のＣＰＵやメモリなどの半導体を製造するために不可欠なものと期待されています。

●蛋白質研究所　中村春木 、 鎌田知佐
日本蛋白質構造データバンク（PDBj）では、世界中の研究者が競って解析を進めわかってきた蛋白質というナノメートル・スケールの分子の立体的な「かたち」のデータを、欧米と協力して収集しています。この蛋白質分子の「かたち」には、生命誕生以来の時間と空間の情報が詰まっています。今回、３万件を越えるこれら蛋白質分子の「かたち」を、プロジェクターやポスターを使用してわかりやすく紹介します。

●工作センター　
超高真空容器を中心に、工作センターで開発・製作した機械工作製品やガラス工作製品などの展示やポスター掲示を行う予定です。技術者が生み出す空間的な美を楽しんでください。

●総合学術博物館　文化財科学研究グループ（協力：ブルカー・オプティクス株式会社）
大阪大学総合学術博物館で取り組んでいる核磁気共鳴法（NMR）を用いた年代測定や産地同定に関する文化財科学研究の一端を琥珀を例にして紹介します。また、文化財資料の含有水分について非破壊検査ができる表面コイルを備えた最新装置（NMRマウス）のデモンストレーションも行う予定です。

●知と行動研究グループ　（生命機能研究科、人間科学研究科、医学系研究科、コミュニケーションデザインセンター）
私たちや動物が物を見て行動する時、脳の中では何が起っているのだろうか？シミュレータにより、空間的・時間的に変化する世界の知覚を担っている脳内の神経細胞の働きを見ることができます。また、立体視の原理や錯覚の不思議等を実際に体験しながら学ぶことができます。

●サイエンスクラブ　林　俊成
皆さんは、身の周りにある物はまっすぐな物でできていると思っていませんか？しかし、私たちの住む地球は球ですね。あまりにも身近なため気付きにくいかもしれませんが、私たちは球の表面で暮らしているのです。球の表面は曲面の一つですが、曲面の世界では、常識とは違う法則があります。そんな身近にありながらあまり知らない曲面の世界を紹介していきたいと思います。

●大阪大学出版会
大阪大学出版会は、大阪大学を中心とする学術研究活動の成果を公表することにより、教育・研究・啓発活動に貢献することを目的として、現在までに約140点の学術書・教養書・啓蒙書・事典などを出版してきました。これまでに、話題性豊かな最先端の研究をわかりやすく解説するシリーズ『大阪大学新世紀セミナー』（全30巻）を刊行し、現在は新たな教科書シリーズとして『大阪大学新世紀レクチャー』の刊行も進めています。また『適塾』、『懐徳堂』に関する書籍等も多数刊行しています。ぜひ大阪大学出版会の書籍を手にとってご覧下さい。

●大阪大学生活協同組合

親子科学教室　＜会場：大阪市立科学館研修室＞

9/19（月）14:00〜15:00
●総合学術博物館　上田貴洋
普段、皆さんがジュースやお茶の容器として何気なく使っているペットボトル。もし、このペットボトルが、水を吸ったらどうなるでしょう？私たちの身の回りにあるプラスチックのほとんどは、ペットボトルと同じように水を吸ったりはしませんが、中には沢山の水や液体を吸収するプラスチック（高分子材料）があります。水のような液体を捉える小さな小さな孔（あな）の存在を、水を吸うプラスチックを通して体験していただきます。

9/23・24（金・土）14:00〜15:30
9/25（日）10:30〜12:00
●大阪市立科学館　船田智史
近年、数学の分野で急激に発展している「結び目理論」の一端に触れてみませんか。こんなことも数学（算数）なの？とびっくりします。実際にひもを使って、楽しく体験しながら、「結び目」にこだわります。身近にある「結び目」から絡みあった複雑な「結び目」までを紹介しながら、子どもたちがそれを追体験してみます。最後には、紙に書いた結び目がほどけるかどうか？頭の中で考えます。パズルを解くような気分でチャレンジしてみましょう。

ミニレクチャータイムテーブル