「ゆで卵を速く回すと、なぜ立つのか」（2） コーチャー／下村裕（慶應義塾大学法学部教授、理学博士） ゆで卵を速く回すと立ち上がる。これは普通やらないから初めて知ったキッズも多かったと思うんだけれど、何と先週、サイコーがより速く回してよーく見るとジャンプするというような話をしていました。みんな、実際ジャンプしたかな？ 今日はそのナゾに迫っていきましょう。さぁ、今週のサイコーも慶応義塾大学法学部教授で理学博士の下村裕（ユタカ）さんです。よろしくお願いします。こんにちは。 よろしくお願いします。 先週のナゾめいたメッセージ、ゆで卵を高速で回転させるとジャンプする！？   そうですね。これは本当にもうびっくりするような現象で、私が最初に見つけたんですけれど、モファット先生も最初は信じてくれなくて。 ということは、昔からゆで卵をクルクル高速で回転させると立つことは有名だったけど、ジャンプするのを見つけたのは下村先生が初めてってことですか？ ええ、たぶんそう思います。 すごい！！ じゃあ早速、ジャンプをこのラボで見せていただきましょう。   とりあえず思いっきり速く回してみますね。 ラボでゆで卵が…。立ちました！ ここでジャンプが！？   見えないですね（笑）。 ジャンプしてないじゃないですか。   そう。実はジャンプは非常に小さなジャンプなので、肉眼では見えないと思います。 ちょっと待ってください。それをジャンプって呼べるんですか？   まぁ、そこら辺は微妙ですけれど、ただ実際にテーブルとの接触を失っている時間があるので。大体0.1ミリぐらいの高さまで上がります。 0.1ミリ！？ 1ミリの10分の1。1センチの100分の1。   そうですね。それで滞空時間が100分の1秒ぐらい。   このページのトップへ ハハハ、すみません。それは机と卵の何か抵抗によりこすれてチョチョッと上がっちゃう原理ではないんですか？ 摩擦じゃなくて…？ そういうことで上がる場合もあると思うんですが、理論的に解析した結果では、ツルツルの非常にスムースな表面でも、そういうことがひとりでに起こる。摩擦は必要なんですが、表面のデコボコは関係ない。 関係なくて、ゆで卵はやっぱり立つ途中にジャンプはしている？   そうです。 キッズのみんなも回してみて。実際に目で見てはちょっと分からないのね。じゃあ、お父さんからビデオカメラか何か借りて、スローで再生すると見えるんですか？ 大体100分の1秒なので、高速度カメラと言われるような1秒間に何百フレームも撮れるようなカメラだと見える可能性はあるんですけど。 何百フレーム？ 普通のカメラは30フレーム。1秒間が30分の1ですから、ちょっと難しいかも知れない。それでもってジャンプするという理論を説明して、先生また有名な科学雑誌『ネイチャー』に載ったんですか？ 『ネイチャー』には残念ながら載らなかったんです。ええ。イギリスの『王立協会紀要』という学術雑誌に。 オウリツキョウカイキヨウ？ これはカタカナですか、漢字ですか？   漢字です。英語名だと『ROYAL SOCIETY（ロイヤルソサエティ）』。 『ROYAL SOCIETY』という雑誌に掲載されて？   ええ。それが2年前に理論的に予言した論文が出ました。ちゃんと論文が出たんだけれど、あまり信用してくれる人がいないんですね。そんなこと起きるわけないでしょうと言って。 ゆで卵が立ち上がる途中にジャンプすることを他の科学者は誰も信じなかったということですか？   ええ。それで、どうにか実際に見せないといけないと思いまして、同じ大学の同僚にお願いして、ミツイ先生という方が中心になって、卵を回す装置を開発していただき、微小のジャンプを計測できるような検出器も作ってもらったんです。 わざわざ卵を回すための機械を、慶應大学のミツイ先生が作ってくれたんですか？   そうです。その卵を手でなく機械でいかにして回すかというのが非常に難しくて。最初は卵の中に磁石を入れて、下からモーターで回そうかなんてやったんですけど、うまくいかない。結局は熊手のようなものを付けて。ガブッとつかんで、ある瞬間に熊手をスッと上に引き上げる。そうすると、あとひとりでに自然に回るんですが、その方式を考えるまでに2年ぐらいかかっているんですね（笑）。 えっ！ 科学者って暇なのか物好きなのか、それとも突き抜けたレベルまでいって頭がいいのか、ちょっと分からなくなってきました。 まぁ暇ではないんですが（笑）。暇がないとなかなか自由な発想ができないと思うんですね。その装置ができまして実際に測りました。音と高速度カメラで撮る写真、もうひとつ電気的な信号――金属のアルミで作った卵を使いましたので、音もよく出るし電気的な性質もあるので、その3つの信号を同時計測したら、みんな同じ瞬間に飛んでいることを示していたんですね。   このページのトップへ へぇ〜！ それは機械的に分析しても同じ瞬間にということですね。法則性、ルールがあったということですね。   ええ。しかも飛んでいる時間や高さが、理論的に予測したものとぴったり一致したんですね。さらに新しく分かったのは、ジャンプは1回だけじゃなくて、立っていく途中で5、6回、速く回せばもっと多く繰り返し飛び上がることが分かりました。 そういった意味では、理論というのも結果がすべてではなくて、そこに行き着くまでの説明付けがものすごく大事なことで…。説明付けで答えを導き出すことがあって、その結果を確認する作業でもいいんですよね？ 順番は逆でもいいし、ということは、あらゆる方向からということですね。 ええ。おっしゃる通りで、科学はたぶん頭だけでもダメだし、あるいは観測しているだけでもダメだと思うんです。やっぱり両方、ちょっと難しい言葉を使うと論証性と実証性ということですが、その2つがあってどんどん発展してきた分野だと思います。 なるほど。先生のこれまでのご経験の中で、いかにつまんないとか小っちゃいことで、研究してみたら面白かったということはありますか？ 本当に身近なところに色々な話題がころがっています。例えば、これはある番組で教えていただいた問題ですが、よく公園に噴水型の水を飲むような水道があります。ひねると水が上に出るんですが、あそこにビー玉を置くんですね。そうすると、普通ピューッと上がって落ちそうですけど、実はビー玉が上がったまま、浮いたままになるんです。 えっ！ 公園にある上に向いている水道？ あれにビー玉を置くと、ビー玉がずっと上のままですか！？   そうです。浮いたままです。こういうのも説明しろと言うとなかなか難しい現象ですけれど。 ちょっとこのシークレットラボに水道がないのが唯一不満ですねぇ。文化放送さん、お願いしますよ〜。今日はラボに先生の著書、この夏出版された『ケンブリッジの卵』という本があるんです。これを読んでいると、いかに些細なことを先生が研究されているかがよく分かりました。最後に先生、最近の疑問でまだ解明されてなくて先生が挑戦しようとしているけれど、ひょっとしたらラジオの前のキッズでもできちゃうようなものはありますか？ いま大学で実際に研究会をやってまして、そこのテーマが刀の回転というんですね。 刀の回転！？   どういうことかと言いますと、刀、木刀でも構いませんが、テーブルの上に横にしておいて、ツカの部分を静かに引っ張っていくと、ある所でクルッと回転して刃をテーブルの上に当てるようになるんですね。元々フラットになっていたものが、刃が立つわけです。 刀が？　刀が立つんですか！？   ええ、立つんです。木刀でも立ちますね。それは、ある剣道の先生から教えていただいたんですけど。それで、どうしてかなぁと考えて、可能性としては、刀の場合、断面が円ではなくて楕円になってますよね。それから、ソリって刃が曲がってます。その2つのどちらかが影響しているんじゃないかということで。 なるほど。ちょっとソッているから、刀の根元から順番にテーブル手前に引っ張っていくと立つ瞬間があるんですね。   立った時に当たった刃の所で切ると一番切れやすいというんですね。   このページのトップへ