テーマ:「超ミクロの世界への旅　~ナノテクからクォークまで~」

ミクロの世界への旅に出かけましょう。身の回りのものはすべてとても小さな粒子、『原子』からできています。原子の世界ではすべてのものが波のように振舞う不思議な世界です。前半では原子一つ一つを操るナノテクノロジーのお話をします。ところで、原子より小さい世界はどうなっているのでしょうか？後半は原子の中身、クォークやグルーオンの世界のお話をします。

カフェの様子

当日の様子

今回は、5,60分ほど講義をして質問時間が30分、また講義を30分程度して、質問をしてもらうという二部構成になりました。講義中にも質問が活発になされて、しかも質問のレベルがとても高くて中身の濃いものになったと思います。量子の世界という、身近に感じにくいものをとてもわかりやすく楽しませてくれるカフェでした。

前半は、自己紹介、研究室の様子、研究者の生活などを話し、そして、ミクロの世界をイメージすることから入りました。原子や電子などの世界、量子論の世界観などの話に移り、後半は、ニュートリノやクォークなどといったとても小さな世界に移りました。

元素の周期表Tシャツや、マクスウェル方程式の書いてあるTシャツ、そして、周期表ペンたてなどをみせてもらったり、シリコンウェハーの割れ方は原子の配置が規則正しいため割れ方に規則性があるなどの例を見せるために、シリコンウェハーも、お客さんたちに回してみてもらったりしました。走査電子顕微鏡の針も持ってきていただけました。

原子を自由に配置して電子の波（？）ができる図では皆さん感動していました。原子をどうやって動かすの？その、原子の配置をするための元にある板はなんなの？どんな材料でもそういう現象になるのか？など興味しんしんでした。

カフェの様子

レベルの高い質問がたくさん飛び交いました。抜粋すると、「LSIに量子論が応用されているという話では、未来が予測できないミクロの世界であるのに、なぜそのようなものを工業製品として出せるのか」という質問がありました。動きは予測できないものの、振る舞いが確率的に１００パーセント予測することができるので工業製品として成り立つ、という答えでした。

人の質問によって、他のお客さんの理解が深まるような場面もありました。たとえば、ミクロの世界では未来は予測できない、マクロの世界（ニュートン力学の世界）では物事の振る舞いは予想できる。という話に対して、「マクロの世界もミクロの世界の集合体であるのだから、マクロの世界も予想できない、ということにはならないのか？」という質問が出ました。これに対しては、ミクロの世界の、振る舞いが予想できない、とはいいつつ、大体の範囲はきまっている、その範囲がやはりミクロな単位なのでそれが集合すると、ゆらいでもマクロの大きさに比べて揺らぎはずっと小さいから無視できる、という答えでした。今回も、あっという今に時間がたってしまいました。質問に継ぐ質問で、山崎さんは休む間のないほどでした。いろいろな質問が飛び交い、活発に時間が進んでいきました。

カフェの様子

関連リンク

• 神奈川県立川崎図書館