無限には多くの種類が存在する「無限」と聞くと、あなたは何を思い浮かべるでしょうか？ 無限の可能性、無限の力、無限の欲望、無限の資金…… 私たちは日々の生活の中で数多く「無限」という言葉を耳にします。 実際、近年の脳科学研究では、無限を現わす「∞」という記号が脳にとって数字の一種と認識されているとする、興味深い結果も報告されています。 しかし数学的な無限は具体的な数ではなく、文字通り果てなく続く存在です。 生まれてから死ぬまでノートに数字を書き連ねても、決して無限に到達することはありません。 そのため多くの人々にとって無限は「不思議だけど考えるだけ無駄」なものになっています。 しかし数学者たちは違いました。 紀元前4世紀ごろのインドの数学者たちは、無限には複数の種類が存在し、それらの間に大小の関係が存在すると考えていました。 つまり「大きな無限」と「小さな無限」というように、無限を種類わけし
「光が光の影」を落とす影を知ることは光を知ることでもある矢印で示した部分が「光の影」となっています / Credit:Raphael A. Abrahao et al . Optica (2024)人類の影に対する理解は、常に光に対する理解と並行して進化してきました。 影の研究と利用は芸術と科学の歴史にも深く刻まれています。 たとえば演劇の分野では、影は影絵として世界中のさまざまな文化で数千年にわたり存在してきました。 両手を交差させた「カニ」や片手の小指を動かす「イヌ」の影絵は、誰もが一度は見たり試したりしたことがあるでしょう。 また美術の分野では、ルネサンス時代の影の研究が西洋絵画における写実主義の発展に大いに貢献しました。 原始的な芸術として知られる洞窟壁画や古代エジプトの壁画が影をあまり意識しない一方で、ルネサンス期以降の絵画ではあえて「影を描く」ことで物体を写真のように描くことに
遺伝子疾患も治る時代になってきました。 アメリカのペンシルベニア大学（Penn）で行われた研究によって、遺伝子治療によって遺伝性の網膜疾患を治療し、視力を100倍改善させることに成功しました。 対象となるレーベル先天性黒内障は幼児期に失明を引き起こす先天性の疾患であり、見た目には眼球に異常がないのに、目が見えなくなってしまう病気として知られています。 遺伝子疾患ということでこれまで決定的な治療法がありませんでしたが、新たな研究では患者の網膜の遺伝子を書き換えることで、視力の大幅な改善に成功しており、薬の最大量を投与したケースでは1万倍の視力回復も確認できました。 研究者たちは細胞核の内部に収められた遺伝子をどうやって書き換えたのでしょうか？ 研究内容の詳細は5大医学雑誌の1つとして知られる『The Lancet』にて発表されました。
石油は、数億年前の生物の遺骸がもとになり長い年月をかけて地中で生成された、というのが一般的な理解だと思いますが、「石油は生物起源ではない」という学説を聞いたことはないでしょうか。 この石油無機起源説については、1870年代に元素の周期律表で有名なロシアの化学者メンデレーエフが提唱したことが始まりで、旧東欧諸国では古くから定説とされていた学説です。 その後、東西の対立もあり、この学説はあまり顧みられることもなかったのですが、有名な米国の宇宙物理学者であるトーマス・ゴールド（Thomas Gold）が、2003年にScientific American誌に発表したことで、西側諸国でも注目を浴びることになりました。 彼の説く石油無機起源説は、地球が最初から貯蔵しているメタン（CH4）から地球内部の高温・高圧の環境下で放射線の作用（放射線分解や触媒として作用）等により石油が生成された、というもので
遊園地は入らなければ出れない量子の世界は常識が通じない遊園地の敷地に入った時間は、出る時間よりも必ず前になります。 この常識はお客だけでなく、遊園地のスタッフや上空を通過する鳥、銃弾のような無生物にも適用されます。 生物も無生物も一定の領域を「通過」するならば、入るのが先で出るのは後、逆はできません。 それは子供でもわかることです。 しかし量子の世界においては日常の常識が通じないことが知られています。 量子の世界では1つのものが2つの通路を同時に通ったり、何もない空間から粒子が現れては消えていくことが確認されています。 また量子の世界の曖昧さは、物体の場所だけでなく、時間にも及ぶことが示されており、実験室レベルでは過去と未来を干渉させることにも成功しています。 二重スリット実験を物理的スリットではなく「時間の切れ目」で再現成功！ さらに物体の持つ電荷のような「性質」を、物体の「質量」から切
生と死を超えた「第三の状態」生命は生と死を超えた「第三の状態」の状態が存在すると判明/Credit:Forms of life, forms of mind Dr. Michael Levin上の動画では、試験管の中を泳ぎ回る奇妙な存在が映されています。 顕微鏡を使ってさらに拡大すると、この存在がアメーバのような単細胞生物ではなく、多数の細胞から構成されていることがわかります。 この生物はいったい何でしょうか？ 一見すると、どこかの池や沼から取ってきた微生物のように思えます。 現在、未知の生命の正体を調べるときには、遺伝子解析が主流となっています。 しかし、この存在のゲノムは既に判明しています。 それはホモ・サピエンスです。 この奇妙な存在のゲノムは100%人間で、遺伝子編集などは全く行われていません。 通常ならば、ホモサピエンスのゲノムが何を作るかは、言うまでもないでしょう。 多少の個人
クマムシが量子的なもつれ状態になったようです。 シンガポールの南洋理工大学で行われた研究によれば、クマムシを極低温の量子ビット回路に組み込んだところ、クマムシにも量子世界に特有の、観察するまでは状態が確定しない「量子もつれ」に移行した、とのこと。 クマムシは絶対零度に近いマイナス272℃から水の沸点を上回る150℃までの温度を生き延び、宇宙空間でも10日間が生存可能と異常な能力が知られていますが、どうやら量子的な能力を獲得することも可能なようです。 研究内容の詳細は12月16日にプレプリントサーバーである『arXiv』にて公開されています。
「夜中に聞こえてくる音で眠れず、イライラする」など、騒音問題に頭を悩ませている人は少なくありません。 逆に、隣部屋が音に敏感な人で、自分が立てる音に細心の注意を払いながらビクビク生活している人もいるでしょう。 最近では、趣味や仕事のために、頻繁にビデオ会議をしたり、ライブ配信を行ったりする人も増えてきました。 しかし、防音シートを部屋中に張り付けたり、部屋の中に防音室を導入したりするのは簡単ではありません。 この度、アメリカのマサチューセッツ工科大学（MIT）に所属するヨエル・フィンク氏ら研究チームは、髪の毛ほどの薄さの布地で音を最大75％軽減できる防音カーテンを開発しました。 彼らはその特殊なカーテンを用いて、「逆位相による音の打ち消し」や「布地の振動を抑えて音を反射する」ことが可能だと述べています。 研究の詳細は、2024年4月1日付の科学誌『Advanced Materials』に掲
暗黒物質は観測結果から理論を守る保護剤として誕生した暗黒物質は観測結果から理論を守る保護剤として誕生した / Credit:Canva . ナゾロジー編集部暗黒物質は通常の物質、光、電力、磁力などあらゆるものと相互作用せず、ただ1つ重力のみに関連した「見えない物質」と定義されています。 たとえば通常の水分子がある位置座標に暗黒物質を設置しても、互いに相互作用しないため押し合うことなく同居が可能です。 また光や電磁力と相互作用せず重力のみに従うことから、直接的に測定するには重力の検知装置が必要となります。 このような「見えない物質」の存在が囁かれるようになった理由の1つが、銀河内の星々の回転速度の測定結果にありました。 銀河内部の星々は、太陽系の惑星と同じように、中心部分が早く外縁部が遅く周回しています。 しかし星々の周回速度を詳しく測定したところ、銀河外縁の星々の周回速度が理論の予想より遥
星として晩年の状態にあるとされる、オリオン座「ベテルギウス」は、たびたび天文ニュースの話題にのぼっており、現在非常に膨張した状態になっていると予測されています。 その直径は10億キロメートル以上に達していると考えられ、その全体のサイズは太陽の約1000倍に匹敵します。 そんなベテルギウスの表面は、現在飛んでもないことになっている可能性があるようです。 その事実はベテルギウスの自転速度の調査から示されました。 最近の調査によると、ベテルギウスは秒速5キロメートルという超高速で自転しているように見えると報告されたのです。 しかし専門家いわく、ベテルギウスほどの巨大な恒星であれば、理論的にはこの秒速5kmという数値より2桁は遅いはずだといいます。 では、どうしてこんな超高速に見えたのでしょうか？ 独マックス・プランク天体物理学研究所（MPI for Astrophysics）が新たに調査した結果
約1億人を調べた結果です。 デンマークの国立血清研究所（SSI）をはじめとした国際研究によって、新型コロナウイルスワクチンの健康リスクが示されました。 9900万人を対象とした史上最大規模の研究で、主としてファイザーとモデルナの開発したmRNAワクチンおよびアストラゼネカが開発したウイルスベクターワクチンの3種類でみられた、副反応13種が調べられています。 なお今回の記事はワクチンの有害性を強調するものではありません。 また最終的な結論として、ワクチン接種の利点が健康リスクを上回っていたことも、あえて先に述べてさせて頂きます。 その上で、新たに判明した副反応を報告します。 対象となる副反応は、心臓にかんする「心筋炎（MYO）、心膜炎（PER）」。 脳脊髄や末梢などの神経系にかんする「ギラン・バレー症候群（GBS）、横断性脊髄炎（TRM）、顔面麻痺（BP）、急性散在性脳脊髄炎（ADEM）、熱
奴らは海から2回にわけてやってきたようです。 慶應義塾大学によって行われた研究によって、クマムシの持つ超耐性能力が長い進化の過程でどのようにして獲得されたのか、その謎の一端が解明されました。 遺伝子解析では海に住んでいたクマムシの主流な2グループが2回にわけて別々の時期に陸上へ進出したことが示されました。 またクマムシたちの備える一部の耐性遺伝子の数は、現在の生息地の乾燥レベルとは必ずしも一致せず、過去に起きた複雑な環境変化や進化の歴史を内包している可能性が示されました。 クマムシたちは驚異的な耐性を進化のどの段階でどのようにして獲得したのでしょうか？ 研究内容の詳細は『Genome Biology and Evolution』にて公開されています。
傘付きドローン「空飛ぶ傘」を開発した発明家どんなに一般的なアイテムでも、アイデアを生み出して最初に形にした「発明家」は存在するものです。 登場時には不格好で突拍子もない発明品であったとしても、それが後に「日常生活では欠かせないアイテム」へと拡大していく可能性もあるでしょう。 YouTubeチャンネル「I Build Stuff」の男性クリエイターは、もしかしたら、そんな最先端を走る発明家の1人かもしれません。 傘を手に持たなくてもよい「空飛ぶ傘」 / Credit:I Build Stuff（YouTube）_I Built a Flying Umbrella（2024） 彼が今回開発したのは、ドローンを応用した「空飛ぶ傘」です。 ユーザーの上を傘付きドローンが浮遊して追いかけることで、ユーザーは傘を持つことなく雨をしのぐことができます。 しかし、この開発プロセスは、クリエイター1人だけで
2024年、私たちは自然界の驚異的な一幕を目撃することになるでしょう。 アメリカ合衆国では今年、13年と17年のサイクルを持つ2種類の周期ゼミ( 学名：Magicicada spp .)が同時に羽化すると考えられています。 素数周期で大量発生するセミは「素数セミ」と呼ばれしばしば話題になりますが、2024年に予想される素数セミの出現数は羽化周期が重なるせいで「1兆匹」以上に達する可能性があるとのこと。 同じ現象が最後に起こったのは今から200年以上前の1803年でした。 以前の大量発生時の記録によれば、セミの抜け殻や死骸が雪のように地面に降り積もり「除雪」ならぬ「除セミ」しなければ人や馬車が移動できなかったとされています。 次にこの現象が起こるのは2245年と予想されており、今現在生きているひとにとって、おそらくこれが唯一の機会となるでしょう。 今回はそんな素数ゼミたちの不思議に焦点をあて
因果を破って充電します。 東京大学で行われた研究により、因果律の壁を打ち破る新たな手法によって、従来の量子電池の性能限界を超えることに成功しました。 これまで私たちは古典的な物理学も量子力学でも「AがBを起こす」と「BがAを起こす」いう因果律が存在する場合、一度に実行できるのは片方だけであると考えていました。 しかし新たな充電法では、2つの因果関係を量子的に重ね合わせる方法が用いられており、「AがBを起こす」と「BがAを起こす」という2つの因果の経路から同時に充電することに成功しました。 研究者たちはこの方法を使えば、既存の量子電池の充電能力を高めることができると述べています。 しかし因果律を破るとは、具体的にどんな方法なのでしょうか？ 今回はまず因果律を打ち破る不確定因果順序（ICO）と量子電池の基本的な仕組みを解説し、その後、2つの量子世界の現象を組み合わせた今回の研究結果について紹介
世の中には様々なデータや統計があふれており、それらを視覚的に示す「グラフ」を見かけることも増えました。 仕事や学校でグラフを作成する人も少なくないでしょう。 そして、よく見かけるグラフの1つに「円グラフ」があります。 しかし、円グラフに対して否定的な意見を持っている人は少なくないようです。 オーストラリアのクイーンズランド工科大学（QUT）統計学部に所属するエイドリアン・バーネット氏は、「数学が苦手な人は数字を避けるが、数学が得意な人の多くは円グラフを避ける」と述べています。 世間で円グラフが多用されているにも関わらず、統計学者や専門家、数学が得意な人のほとんどは円グラフを使わないというのです。 それはどうしてなのでしょうか？ バーネット氏の主張から円グラフのメリットとデメリットを考えてみましょう。
アニサキスは、魚介類に潜んでいる小さな線虫で、そのまま食べてしまうと胃や腸の粘膜に頭を突き刺して暴れ回り、ひどい腹部の激痛を引き起こします。 これが「胃アニサキス症」です。 今のところ胃アニサキス症の治療薬は存在せず、内視鏡を使って摘出する以外に方法はないとされていました。 ところが近年の研究で、ラッパマークでお馴染みの「正露丸」がアニサキスへの殺虫効果を持つことが明らかになりつつあります。 そんな中、高知大学理工学部の研究チームは最近、SNSを使って「正露丸は本当にアニサキスに効くのか」を実態調査。 その結果、多くの人が正露丸を飲むことで胃アニサキス症への効果を経験していたことが判明したのです。 研究の詳細は、2023年8月8日付で科学雑誌『IJRPP』に掲載されています。
糖尿病の原因は細胞内の「輸送タンパク質」の枯渇にあった糖尿病の原因は細胞内の「輸送タンパク質」の枯渇にあった / Credit:Canva . ナゾロジー編集部2型糖尿病は主に生活習慣などによって慢性的に体内に糖分が蓄積することからはじまると考えられています。 常に体内に糖分が存在する状況になると、糖分を回収するために必要なインスリンの需要が慢性的に増加し、やがてインスリン生産細胞（β細胞）に機能不全を起こしてしまいます。 結果インスリンの供給が滞り、糖尿病に陥ります。 もし適切な治療を行わない場合、インスリン生産細胞はどんどん数を減らし、血糖値がさらに上昇していきます。 また血液中に糖分が蓄積すると、腎臓などの繊細な毛細血管を傷つけやすくなり、糖尿病発症から10～20年を経ると腎機能が急激に低下しはじめ、体内に老廃物が蓄積し、心筋梗塞や脳梗塞などを発症して死につながります。 この負の連鎖
ピーナッツが「浮き沈み」を繰り返す科学的メカニズムとは？南米アルゼンチンのある街酒場では、ラガービールの中にローストした殻付きのピーナッツを10粒ほど入れる習慣があるそうです。 そこではピーナッツがジョッキの中で浮き沈みする現象がよく知られていました。 ただ、そんな現象は初めて聞いたという人がほとんどでしょう。それは科学者であっても同様のようです。 独ルートヴィヒ・マクシミリアン大学ミュンヘン（LMU München）の科学者であるルイス・ペレイラ（Luiz Pereira）氏は、同国の首都ブエノスアイレスを訪れた際にこれを目にし、その物理的なメカニズムを明らかにしようと考えました。 そこでペレイラ氏と同僚は今回、酒場でやられているのと同じ手順で実験を行い、ビールの中で何が起こるのかを調べたのです。 すると確かに、ビールに落としたピーナッツは一度グラスの底まで沈んだ後に再び浮かび上がり、そ
エンジニア兼コンテンツクリエイターのセルジー・ゴルディエフ氏は、「車輪は丸い」という常識を覆しました。 なんと、三角形の車輪を持つ自転車の開発に成功したのです。 彼は自身のYouTubeチャンネル「The Q」で、この自転車を作る方法を解説し、実際に乗って見せています。 ゴルディエフ氏によると、乗り心地は悪くなく、むしろ「快適です」とのこと。 who said wheels have to be round? this triangle-wheeled bike is just as functional https://www.designboom.com/design/triangle-wheeled-bike-functional-sergii-gordieiev-05-24-2023/#
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