< Return to Video

How Small Is An Atom? Spoiler: Very Small.

  • 0:00 - 0:04
    原子はとんでもなく小さい
  • 0:04 - 0:06
    髪の毛1本の厚さに
  • 0:06 - 0:10
    炭素原子が50万個並べて入れられる
  • 0:10 - 0:12
    こぶしには
  • 0:12 - 0:15
    100京個もの原子が含まれている
  • 0:15 - 0:20
    原子をビー玉大に拡大したとすると
  • 0:20 - 0:22
    こぶしは地球大になる
  • 0:23 - 0:27
    もっとわかりやすく表してみよう
  • 0:33 - 0:35
    仮に 小指の先が
  • 0:35 - 0:38
    部屋の大きさだとしよう
  • 0:38 - 0:41
    そこを米粒で満たすと
  • 0:41 - 0:44
    米粒1つが細胞の大きさだ
  • 0:44 - 0:46
    さらに拡大し
  • 0:46 - 0:50
    今度は細胞が部屋の大きさだとする
  • 0:51 - 0:55
    米粒で満たすと これがタンパク質だ
  • 0:55 - 0:58
    そしてその米粒の隙間に
  • 0:58 - 1:01
    細かい砂粒を詰める
  • 1:01 - 1:04
    これが原子のだいたいの大きさだ
  • 1:05 - 1:07
    原子とは何か
  • 1:07 - 1:09
    わかりやすいように
  • 1:09 - 1:12
    これが原子だとしよう
  • 1:12 - 1:15
    原子は3つの粒子から成る
  • 1:15 - 1:18
    中性子と陽子と電子だ
  • 1:19 - 1:23
    陽子と中性子は結合し原子核になる
  • 1:23 - 1:28
    この核力は 宇宙の4つの力の一つだ
  • 1:28 - 1:32
    クォークなどで構成されているが
  • 1:32 - 1:35
    大きさはわかっていない
  • 1:35 - 1:38
    幾何学の点のようなもので
  • 1:38 - 1:41
    0次元の存在とされている
  • 1:42 - 1:44
    クォークと電子が
  • 1:44 - 1:47
    すべての物質の基本成分だ
  • 1:47 - 1:49
    電子は原子核を周る
  • 1:49 - 1:53
    その速さは秒速2200キロであり
  • 1:54 - 1:57
    18秒で地球を一周できる
  • 1:57 - 2:01
    電子もクォークと同じく素粒子だ
  • 2:01 - 2:07
    99.999999999999%
  • 2:08 - 2:11
    原子の体積は空の空間だ
  • 2:11 - 2:13
    原子核は小さい
  • 2:13 - 2:15
    実は 空間は
  • 2:15 - 2:19
    量子のゆらぎで満たされており
  • 2:19 - 2:24
    エネルギーが生まれては消えている
  • 2:24 - 2:28
    その変動が粒子にも影響するのだが
  • 2:28 - 2:30
    それは別の動画で
  • 2:30 - 2:34
    原子内に空間はどれくらいあるのか
  • 2:34 - 2:38
    原子から空間部分を取り除いたら
  • 2:39 - 2:41
    ビルは米粒大になり
  • 2:41 - 2:45
    全人類はスプーンの上に乗る
  • 2:45 - 2:49
    実際 宇宙にはそういう物体もある
  • 2:49 - 2:53
    中性子星では原子核が密集し
  • 2:53 - 2:57
    数キロ幅で太陽3つ分の質量の持つ
  • 2:57 - 3:01
    原子の見た目はどんな風だろう
  • 3:01 - 3:03
    たぶん こんな感じ
  • 3:04 - 3:07
    電子は波であり 同時に粒子でもある
  • 3:08 - 3:11
    電子の位置は確率的にしか言えない
  • 3:12 - 3:15
    雲状の電子軌道の中に
  • 3:15 - 3:18
    95%の確率で存在している
  • 3:18 - 3:21
    原子核から離れるほど
  • 3:21 - 3:23
    確率は0に近づいていく
  • 3:23 - 3:27
    しかし0になることはないため
  • 3:27 - 3:31
    宇宙の彼方に存在する可能性もある
  • 3:31 - 3:33
    原子は奇妙だ
  • 3:33 - 3:36
    物は様々な原子から構成される
  • 3:36 - 3:40
    だがその原子を構成している粒子は
  • 3:41 - 3:42
    たったの3つだ
  • 3:42 - 3:46
    陽子1個と電子1個で水素ができる
  • 3:47 - 3:50
    少し増やすとヘリウムになり
  • 3:50 - 3:53
    さらに増やすと炭素 フッ素
  • 3:53 - 3:56
    金にも 何にでもなる
  • 3:56 - 3:59
    原子は同じものでできている
  • 4:00 - 4:03
    宇宙のすべての水素は同じ
  • 4:03 - 4:05
    あなたの中の水素は
  • 4:05 - 4:08
    太陽の中の水素と同じだ
  • 4:08 - 4:11
    難しい? それも無理はない
  • 4:11 - 4:14
    小さな世界はまだ謎が多い
  • 4:15 - 4:18
    量子力学や素粒子の科学は
  • 4:18 - 4:20
    始まったばかりだ
  • 4:20 - 4:24
    これまで原子論は変わり続けてきた
  • 4:24 - 4:27
    これからもそうだろう
  • 4:27 - 4:29
    科学者を支援して
  • 4:29 - 4:33
    驚くべきさらなる新発見を待とう
  • 4:33 - 4:38
    私たちの存在の基礎にある真理を
Title:
How Small Is An Atom? Spoiler: Very Small.
Description:

more » « less
Video Language:
English, British
Duration:
04:58

Japanese subtitles

Revisions