偉大な科学者 中間子(ちゅうかんし)理論で、日本人初のノーベル賞を受賞した物理学者。 ルーペくん
湯川秀樹
 湯川秀樹は1907年、東京市麻布区(現在の東京都港区)に生まれました。父親は地理学者で、さらに二人の兄と弟の一人が後に大学教授になるという学者一家。湯川博士は小さなころから読書に親しみ、高校生の頃、物理学に興味を持ちました。あるとき、「物質はどこまで小さくすることができるか」という問題について、兄と激しく議論しました。「分子という単位が一番小さく、それ以上小さく分けられない」といった兄に対し、湯川博士は「もっと小さい単位に分けることができるはず」と主張しました。
 大学を卒業後、湯川博士はそんな小さな世界を研究する物理学者となりました。京都大学の講師をしていたころ、物理学の分野で大きな発見がありました。原子核が「陽子」とよばれるプラスの電荷をもった粒子と、「中性子」とよばれる電気的に中性の粒子でできていることがわかったのです。湯川博士はそれをさらに詳しく研究して、27歳のときに『中間子理論』を発表。湯川博士は、「原子核の中で、なぜ陽子と中性子がバラバラにならずにいられるのか」という疑問に、「陽子と中性子が中間子をキャッチボールしているからではないか」という理論によって突き止めようとしたのです。
 2年後、アメリカの学者によって中間子が発見され、湯川博士の論文が一気に脚光を浴びました。そして1949年、日本人初のノーベル物理学賞を受賞すると、湯川博士の名前は世界中に知れ渡りました。それは、第二次世界大戦が終わり、暗く悲しい思いをしていた日本人を勇気づける大きなニュースでした。晩年、湯川博士は若い研究者を育てる一方で、平和運動に力を入れました。
湯川秀樹の偉業
・『中間子(ちゅうかんし)理論』の発表
 


なんでちゃん  
中間子って、そもそも何?
物質を小さく分けていくと、原子と呼ばれるものに分けられるんだ。この原子はさらに、電子と原子核に分けることができて、原子核はさらに陽子と中性子に分けられるんだよ。陽子と中性子は電気的な性質を考えると、一緒にくっついているはずがないのにバラバラになることはない。「どうしてだろう」と湯川博士は思ったんだね。そして、陽子と中性子が「中間子」という、とても小さな粒子をキャッチボールすることで、バラバラにならずに済んでいることを予言したんだよ。この粒子は電子の200倍くらいの重さを持つことが分かり、その重さは陽子と電子の中間だから、「中間子」と呼ばれるようになったそうだよ。
ヒラメキン
ヒラメキン
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病原体の研究で、人類に貢献した日本の細菌学者。 ルーペくん
  野口英世
 野口英世は1876年、福島県の翁島(おきなじま)村(現・猪苗代町)に生まれました。1歳半のとき、いろりで大ヤケドを負い、左手が不自由に。16歳のとき、先生やクラスメイトの協力で手術を受け、指が少し動くくらいにまで回復。その手術がきっかけとなり、医師になる決心をしました。
 22歳のとき、北里伝染病研究所の助手に就任(しゅうにん)。2年後、医学研究のためアメリカに渡り、ヘビの毒の研究で大きな成果をあげました。その成果が認められ、アメリカで有名なロックフェラー研究所に入ることに。35歳のとき、梅毒(ばいどく)というおそろしい伝染病(でんせんびょう)のもとになるスピロヘータという細菌の研究をしました。そして、梅毒スピロヘータの純粋培養(じゅんすいばいよう=病気のもとになる細菌だけをとりだして増やすこと)に成功し、ノーベル賞候補になるなど、英世の研究は世界的に高く評価されました。
 42歳のとき、南米大陸で流行していた黄熱病(おうねつびょう=蚊によって広がる、恐ろしい伝染病)研究のためエクアドルへ。英世の研究のおかげで、エクアドルでの黄熱病の死亡率が90%から60%に下がりました。野口英世は黄熱病の病原菌の発見に打ち込み、アフリカへ渡ってさらに研究を続けているうちに、自らが黄熱病にかかり、52年で生涯を閉じました。
野口英世の偉業
・最初のペスト患者を発見
・ヘビの毒についての研究
・梅毒スピロヘータ純粋培養に成功
・黄熱病(おうねつびょう)病原体の発見
光学顕微鏡
なんでちゃん 野口英世は、光学顕微鏡で研究を続けた
どうして千円札の肖像(しょうぞう)になっているの?
野口英世は日本だけでなくアメリカをはじめヨーロッパ各国やアフリカなど世界各国で、講演や研究をして回ったんだ。「人類のために生き人類のために死す」とお墓に刻まれているように、まさに人々を救うために、細菌の研究ひとすじだったんだ。だから、黄熱病の研究をしていたエクアドルには「ヒデヨ・ノグチ小学校」という小学校ができたり、アフリカのガーナには、銅像や胸像がたてられていたりして、世界の人々から尊敬されているんだ。日本を代表する学者だから、千円札の顔になったんだよ。
ヒラメキン
ヒラメキン
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細菌学を確立し、「日本の細菌学の父」と呼ばれた医学者・細菌学者。 なんでちゃん
  北里柴三郎
 北里柴三郎は、肥後国(ひごのくに=現在の熊本県)で生まれ、小さいころはワンパクな子どもでした。軍人になりたいと思っていた北里でしたが、両親にすすめられて熊本医学校(現・熊本大学医学部)に入学して、医学の道へ。1875年に、東京医学校(現・東京大学医学部)へ進学し、1883年には医学士となりました。大学卒業後、ドイツのベルリン大学へ留学。結核菌やコレラ菌の発見者で、世界的な細菌学者のコッホのもとで学びました。1889年に、世界で初めて破傷風(はしょうふう)菌だけを取りだす破傷風菌の純粋培養(じゅんすいばいよう)法に成功。後に、破傷風菌の抗毒素(こうどくそ)を発見したり、血清(けっせい)療法という、菌体を少量ずつ動物に注射しながら血清中に抗体(こうたい)を生み出す画期的な手法を開発するなどし、世界の医学界を驚かせました。
 1892年、日本に帰国した北里は、福澤諭吉の援助により私立の伝染病研究所(現・東京大学医科学研究所)を設立し、初代所長となりました。1894年には、ペストの蔓延していた香港に派遣され、病原菌であるペスト菌を発見するという業績をあげました。1914年に、北里は新たに私費(しひ)を投じて私立北里研究所(現・社団法人北里研究所。北里大学の母体)を設立。狂犬病、インフルエンザ、赤痢(せきり)、発疹(はっしん)チフスなどの血清開発に取り組みました。福澤諭吉が亡くなった後、諭吉による長年の多大なる恩義に報い、その遺志を継ぐため慶應義塾大学医学部を創設し、初代医学部長、付属病院長となりました。それからも北里は、日本だけでなく世界の医学の発展と医学教育に力を注ぎました。
北里柴三郎の偉業
・破傷風菌の純粋培養に成功。
・血清療法の発見。
菌培養装置
北里柴三郎が考案した菌培養装置
なんでちゃん
北里柴三郎はどんな人たちを育てたの?
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北里柴三郎は、自分の設立した研究所に優秀な人たちを集めることで、優れた研究を発表してきたんだよ。門下生には、野口英世をはじめ、赤痢菌を発見した志賀潔(しがきよし)、梅毒の薬「サルバルサン」を発明した秦佐八郎(はたさはちろう)などがいて、多くの著名な学者が育ったんだ。北里の精神はその後、東京大学や北里大学、慶応義塾大学に受け継がれ、今でも多くの優秀な学者や医者を生み出し続けているよ。
相対性理論で有名な、ドイツの物理学者 ルーペくん
  アルベルト・アインシュタイン
 アルベルト・アインシュタインは、ドイツのウルム市で生まれました。5歳のとき、父親から方位磁石をもらったのがきっかけで、科学や自然のしくみに興味を持ちはじめました。12歳のときには、数学を自分で勉強するほどのめり込みました。
 大学を卒業後、26歳のとき、これまでの物理学になかった「特殊相対性理論(とくしゅそうたいせいりろん)」(下でヒラメキン説明しているよ)を扱った論文を発表しました。37歳のときには、一般相対性理論(いっぱんそうたいせいりろん)で、「太陽の近くで引力のために光が曲がる」と発表して、大きな反響を呼びました。
 アインシュタインは、ニュートンがしめした正確な長さや時間はひとつしかないという考え(絶対的時間)を否定し、位置や距離が相対的(意味:ほかとの関係や比較の上で成り立つこと)であるように絶対(ぜったい=意味:ほかに対立するものがないこと)の時間はないと主張。これまでの時間や空間に対する、世の中の考えを大きく変えました。その後、アインシュタインはノーベル物理学賞を受賞。一躍、世界的な有名人となり、科学者の頂点に立ちました。
アインシュタインの偉業
・『特殊相対性理論(とくしゅそうたいせいりろん)』の発表
・『一般相対性理論(いっぱんそうたいせいりろん)』の発表
E=mc2
なんでちゃん エネルギー=質量×(光の速度×光の速度)<エネルギーの大きさは質量の大きさで決まる。>
ねえ、ヒラメキン。特殊相対性理論って何?
これはちょっと難しいぞ。電車に乗って、隣を走る電車を見たことがあるかな?
隣の電車はゆっくり走っていたり、止まってみえたりするよね。また、すれ違う電車はすごいスピードで走っているように見えたりする。電車の速さは、地上で止まっている人が見るのと、別の電車に乗っている人が見るのとは違って見えるよね。
でも、光はどのように動いている(止まっている)人から見ても速さは同じなんだ。このことから、時間や空間を解釈しなおしたものが、特殊相対性理論なんだよ。
この理論によると、宇宙飛行士が光に近い速度で何年も宇宙旅行したとすると、地球に残った人の方がはるかに年をとっていることになるんだ。
ヒラメキン
ヒラメキン
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蓄音機(ちくおんき)、白熱電球などを発明した、アメリカの発明家 ルーペくん
トーマス・アルヴァ・エジソン
 トーマス・アルヴァ・エジソンは、アメリカ・オハイオ州ミランで生まれました。7歳のときにミシガン州ポートヒューロンに引っ越して、小学校に入学しましたが先生と馬が合わず、半年もしないうちに中退してしまいます。でも、代わりに元先生の母親から自宅で勉強を教わります。特に科学に興味をもち、自宅の地下に実験室を作って、様々な化学薬品をそろえて実験をくりかえしました。
 やがて研究好きのエジソンは、蓄音機(ちくおんき=録音できる機械)で有名になります。そのあとも、レコードプレーヤーや電気鉄道、電灯照明、白熱電球などを次々と発明、商品化しました。特許を受けたものだけでも1300以上もの発明をしたため、「発明王」と呼ばれています。エジソンが発明したものは世の中を大きく変え、今でも暮らしの中で生きています。
エジソンの偉業
エジソンが発明した主なもの
・蓄音機 ・白熱電球 ・発電機 ・電気機関車
・映画 ・アルカリ蓄電池
  白熱電球
このほかにも、生涯を通じて
およそ1300もの発明を行ったといわれています。   白熱電球
なんでちゃん
エジソンはいくつも会社をつくったっていうのはホント?
そうだよ。エジソンは発明家としてだけでなく、起業家としての才能もあったんだ。
エジソンが31歳のときに、「エジソン電灯会社(エジソン・エレクトリック・ライト・カンパニー)」という会社をはじめてつくったあと、いくつもの会社をつくったんだ。
その後、エジソンの会社は合併(がっぺい)を繰り返して、今は「ゼネラル・エレクトリック・カンパニー」として残っているよ。発電機や照明、航空機エンジン、発電所、原子力発電、金融など幅広い分野で事業をてがける、アメリカを代表する企業になっているんだ。
ヒラメキン
ヒラメキン
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天文学の父と呼ばれる、イタリアの物理学・天文学・哲学者 なんでちゃん
ガリレオ・ガリレイ
 ガリレオ・ガリレイは、「ピサの斜塔」で有名なイタリアのピサ郊外で生まれました。ピサ大学の学生だった18歳のとき、教会で揺れているシャンデリアを見て、シャンデリアが左右に揺れる振り幅(ふりはば)が小さくても、周期(しゅうき=同じ運動が繰り返される一定の時間)は変わらないことに気づきました(「振り子の等時性(ふりこのとうじせい)」の発見)。後に、この法則を応用して振り子時計が作られ、現在の時計の原型となっています。
 大学卒業後、教授となったガリレオは、自分で作った望遠鏡を使って星や宇宙を見て、様々な発見をしました。例えば、「月にある山や渓谷の存在」(クレーターの発見)、「太陽には黒い点(黒点)があり、(下でヒラメキンが説明しているよ)それが動いていること」(太陽の黒点の発見)、「木星のまわりを四つの衛星(えいせい=惑星の周りを回る天体)がまわっていること」、「金星が満ち欠けをすること」、「銀河が無数の星で形成されていること」などです。また、当時、信じられていた「地球の周りをほかの天体がまわっている」とする天動説に対して、多くの反論にあっても「地球が太陽のまわりをまわっている」という地動説を支持したことは特に有名です。
ガリレオの偉業
・「振り子の等時性」の発見
・木星の4大衛星(ガリレオ衛星)の発見
・月のクレーター(月の表面のおうとつ)の発見
・金星の満ち欠けの発見
・太陽の黒点の発見
など。
  月のクレーター

月のクレーター
ルーペくん
太陽の黒点って何?
ヒラメキン
ヒラメキン
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太陽の表面に見られる黒い点のことをいうんだよ。
周囲の温度に比べて低く、実際にはこの部分も光を放っているんだけれど、弱い光なので黒く見えるんだ。どうやって発生するかは、いまだに分かっていないんだよ。
万有引力の法則を発見した、イングランドの物理学・数学・天文学者 ルーペくん
アイザック・ニュートン
 アイザック・ニュートンは、イギリスのウールスソープで生まれました。小さいころから、機械を作ったり薬品を使って科学の実験をすることが好きで、ケンブリッジ大学に入学後、さらに科学にのめりこんでいきます。感染症(かんせんしょう)が大流行したとき、大学が閉鎖となりウールスソープに帰ります。この故郷で過ごした約2年間のうちに、数学の一分野である微分積分法(びぶんせきぶんほう=高校の数学で出てくるよ)や光、引力などについて研究をはじめたといわれています。
 のちにニュートンはこれらの研究をすすめて、万有引力の法則などを次々と発表しました。「万有引力」の「万有」とは「すべてのものが持っている」という意味で、「引力」とは「引き合う力」。つまり、万有引力の法則は「全てのものは引き合っている」ということをしめす法則です。言いかえるなら、「ふたつのものがあるとき、そのふたつの間にはいつもくっつこうとする力が働いている」ということをしめしています。この法則により、人間がなぜ立っていることができるか、などが証明されることとなりました。
ガリレオの偉業
・微分積分法の発明
・万有引力の発見
  引力でリンゴが落ちる
なんでちゃん
リンゴが落ちるのを見て、引力の法則を発見したって本当?
ヒラメキン
引力でリンゴが落ちる
ヒラメキン
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ニュートンの家の窓からリンゴの木が見えたのは事実だけど、残念ながらこれは作り話らしいんだ。
ニュートンがいかに日常に起きることに関心を持ち、そこから理論への着想を得ていたかという彼の賢さを表すものとして、後のニュートンを知る人が作ったと言われているよ。
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