'物理チャレンジ' に関する記事のまとめ

2009.08.05 水曜日 [ Latest News, その他, サイエンス]

物理チャレンジ

今年の物理チャレンジは茨城県つくば市で開催された.
高エネルギー加速器研究機構(KEK)の宿舎に泊まり5時間にわたる理論試験,実験試験の開催をし,JAXAや産総研,KEKの見学などの見学会,フィジクスライブと呼ばれる研究者と学生の交流会などとても充実した三泊四日であった.

毎年毎年物理チャレンジは新しい取り組みを行い,面白くなっていっていると思う.
大会運営にあたって,物理学系の3学会の先生方や県庁の方の多大なバックアップがある中で,
今回僕は,大会に参加する中高生と共にに密着して3泊4日の生活をする学生スタッフ(班長)という立場で参加した.
去年も班長として物理チャレンジに参加したものの初めての班長ということもあり,思うようにいかなかった面もあった.
それに対し今年は,去年の反省も活かすことができ,さらに今回は事務的な面も含め新しい取り組みができ,満足している.

あまりに濃密な70時間強の時間は,日記に書ききれないくらいだ. でも自分に対しても,参加者にとってもいい経験になったと思う.
(日記に書ききれないのは,自分がちゃんと日記を更新していないからいけないわけだけど苦笑)

いま,物理チャレンジ第五回大会が終わったばかりだ.
徐々に,メンバーの世代交代が始まりつつある.
物理チャレンジを,常に活発なものにし続けるために,今後は下の代へとバトンタッチをしながら大会運営の手伝いをし続けていきたいと思っている.

せっかく今年も物理チャレンジでいい経験ができ活力をもらったので,これを生かしてこの夏休みをもっともっとエネルギッシュに過ごしたいと思う.

2009.04.01 水曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理学会ーノーベル賞記念講演ー

29日は立教大学へ
「日本物理学会市民科学講演会 ノーベル物理学賞受賞記念講演会
ーサイエンスへの限りない好奇心ー」を聴きにいった。
午前中はバイトがあったために、会場へはギリギリで到着した。
生協食堂でカツカレーをかきこみ、開始時間に間に合った。

初めは物理学会長の二宮先生、そして協賛者の二人の方の挨拶で始まった。
その後、素粒子物理学の先端の理論物理学者の東島清教授(阪大)、CP対称性の破れの実証のリーダーをされた高崎史彦教授(KEK)のお二人の解説がある。
物理学会ということもあり、解説する内容はとても深い内容まで、しかも高校生にでも分かるように丁寧に話されていた。
ファインマンダイアグラムをもちいた電子の対消滅対生成の話と、CP対称性、カイラル対称性のお話、そして、K中間子のCP対称性の破れの発見とそこから得られた小林益川理論に至るまでのお話を伺った。
途中、行列が登場したのだが、行列の成分の中にファインマンダイアグラムが入っていて、何じゃこりゃ?と理解に苦しむ部分もあったが。(なんとなくいいたいことは分からなくもなかったが。。。)
やっぱり素粒子物理やる人の数学って難しそうだなぁー。と実感。

にしても、世間で騒がれる割に、まったく小林・益川理論の内容を知らなかった僕にはとてもいい講演を聴けた。

そして、高崎先生。
やっぱり実験物理学者もすごいなぁと実感させられた。
小林益川理論を最終的に証明したのはKEK(高エネルギ加速器研究機構)のKEKB加速器(Bファクトリー)とスタンフォード線形加速器センターのPEP-II 加速器である。
日本としては、KEKBで理論を実証出来たことはとても誇りに思えることだ。
KEKBの性能はとても高い。
しかも、加速器は整備点検などで停止することがしょっちゅうあるのだがKEKBは年間の9割以上の時間運転を続けている。
しかし、その高い性能を維持することはとても大変だそうだ。

いつも思うのだが粒子加速器の技術力の高さはすごい。
特にKEKBはLHC(スイスにある世界最高エネルギーの加速器)の陽子反陽子衝突と異なり、電子と陽電子(電子の反粒子)のビーム衝突で実験する。
電子ビームは陽子ビーム以上に小さい半径のものだ。
それを逆方向から飛んでくる陽電子と衝突させるわけだ。


以前、日本科学未来館で展示解説のボランティアをしていた時、KEKBについての展示が新しくなる際に、KEKBの研究者のお話を伺う機会があった。
そのときは、陽電子を加速するのは電子よりも難しいため、電子ビームに比べ、陽電子ビームのエネルギーは上げにくい(あまりエネルギーが大きすぎると、陽電子から出る光によって加速器の配管から電子が放出され追従滅してしまうため。)ということ、
そしてその技術はとてもすごいものだということ、くらいしか分からなかった。
しかし、今だからこそこの講演会を聴くことで、分かったこともとても多かった。


さて、二人の先生の解説のあと、江崎先生、小柴先生の挨拶があった。
(さすがは物理学会。ノーベル賞受賞者を4人同時に生で見れるとはすごすぎる。。)
そのご益川先生、小林先生のご講演があった。
お二方からも興味深いお話を伺うことが出来た。
理論の解説というよりも、どちらかというと一個人の物理学者としていままでやってきたことを聴かせて頂いたという感じだ。
しかし、ここのところの疲れと、理論・実験双方の解説で集中力を使い果たしてしまったため、実はちゃんと話をすべて聴くことができなかったのは内緒にしておこう。

今度、夏の物理チャレンジの際のご講演を聴く際にはちゃんと体調を万端にして講演を伺いたいと思う。



講演終了後は会場はサイン会と化していた。
僕は、大学の知り合いや先輩達(学会のお手伝いをされている方もいる)とおしゃべりしながらサイン会の様子をぼんやりと見ていた。
(人だかりで1mくらい離れたところにしか、いられなかったというだけのことであるが:笑)
結局ミーハーな方々がサインをもらっているのを眺めるだけで帰ることにした。
サインもらったところで、そんなことに浮かれていて勉強を怠ってしまっては本末転倒だもんなぁ・・・
(と書きつつも、本当は若干サインは欲しかったかも… :笑)

2009.02.24 火曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理・化学・生物・天文に関する雑記

珍しく一日複数記事同時公開.

昨日は物理学会理事で物理チャレンジオリンピック委員のN先生とお会いした.
最近物理チャレンジ関連で動いていることと言ったら同窓会の企画ばっかりで本質的なことにはタッチしていなかったのだが,久々に先生とお会いして物理チャレンジ関連の様々なお話を伺ったり,考えを聞いて頂いたりした.

会話の内容を書くのではなく,久々に広報活動でもしてみようかと思い日記を書いた.(笑)

物理チャレンジは高校生(20才以下で大学にまだ入学していない人)を対象とした物理の能力を競う大会だ.
高ニ以下で優秀な成績をおさめた場合,国際物理オリンピックの代表候補になれるという特典もある.
今年の物理チャレンジでもう開催5回目になる.
開催都市は茨城県つくば市.
毎年物理チャレンジの開会セレモニーの際の特別講話があるのだが,今年は2008年ノーベル物理学賞受賞の小林先生か益川先生がいらっしゃるかもしれない.(現在まだ調整中)

そんな物理チャレンジ本戦に参加するには参加申し込み書を,学校か上記リンク先の物理チャレンジオフィシャルページから入手し,第一チャレンジ(予選)の筆記試験と課題実験レポートの提出が必要となる.
しかも,今年の実験課題は取っ付きやすく,奥が深い実験なのでとても面白いとおもう.
(物体の反発係数の測定またはお湯の冷め方についての実験と考察を行うという課題)
周辺に物理好きな高校生がいたらぜひこのコンテストを紹介してほしい.


■さて,物理チャレンジだけでなく,今年は国際生物学オリンピックがつくば市で開催される.
僕は生物学とはあまり深い縁があるわけではないが,でも国際オリンピックが日本で開催されるのはそうめったにないことだ.
(日本大会開催は珍しいというのに来年は東京で国際化学オリンピックがあるが)
なのに,ほとんどニュースとかで報じられない.(まだ現地点でテレビ放映されたのは一度だけ?)
ニュースを見ると何年も先のあるのかないのかわからない東京オリンピックについての報道は今でもしょっちゅうあるというのに,なぜ今年の生物学オリンピックの報道はほとんどないのだろうか.
日本社会全体が持つ科学オリンピックへの興味がまだまだ薄いのだろう.
他人事のようにこれは物理の話じゃないから,などと言って生物学オリンピックがメディアに報じられない状況をみすみす見逃すわけにはいかない.
僕がいま関われるのは主に物理と化学だが,これらのオリンピックを筆頭にもっと知名度を上げていく努力をしなくてはならないだろう.

世界天文年もあまり広報をしている様子がない.
正月のテレビ放送では世界天文年のことを報じていたが,最近では全然報じられていないのだがいったいどうしたことだろうか.
そういえば,国際的には天文学オリンピックというのがあるのだが,日本はいまだに参加していない.(天文学会が主催しないつもりであるが,他に天文学オリンピックを主催するような団体があらわれないため)
どこかの私営団体あたりが天文学オリンピックを主催するNPO法人をつくって主催すればいいのに...


■日本物理学会主催「ノーベル物理学賞受賞記念講演会」が,3月29日、14時より立教大学池袋キャンパスにおいて開催される.
申込みは往復はがきで2月27日必着のようだ.
滅多に聞けない講演会だ.
興味のある人はぜひ申込をしましょう.

当日,お手伝いの仕事を頂いて,(ノーベル賞受賞の)先生方のすぐ近くまで近づけるといいなぁ.笑


PS
ついでなのでもうひとつ記録ついでに書いておこう.
ノーベル賞を4人の先生方が受賞されたので,それらのことを記事にした雑誌を一冊くらい購入しておこうかと思い,丸善出版の「パリティ」という物理雑誌を購入した.
(そういえば,この雑誌の編集長の孫が僕のバイト先の先輩であり大学の先輩であったということはついこの間本人から聞いた.あと,編集員の一人が一学期駒場で宇宙科学を教えてくださった国立天文台のS先生だ.やっぱり世間は狭いなぁ.)

このパリティの読者プレゼントが理科年表であった.
10年くらい前の理科年表は持っていたので新しく買うほどでもないのかな,と思っていたちょうどその矢先にこの読者プレゼントに行き当ったので,すぐに葉書を申し込んでみた.

1か月くらいしたのだろうか,つい先日突然丸善から理科年表が送られてきた.
あまり頻繁に理科年表を使うことはないけど,手元にあると意外と読んでて面白い理科年表.
プレゼント送付してくださりありがとうございました!

(受け取ったと瞬間「ひょっとして,これは送りつけ商法(悪徳商法)なのではないか?」などと疑ってしまったことは秘密にしておこう.笑)

2008.10.30 木曜日 [ Latest News, サイエンス]

時系列が逆 (物理チャレンジ まとめ編)

前回の日記で講演会の話を書いたが、今回はその講演会の話を持ち出された時の様子(つまり物理チャレンジのこと)を書くことにする。
完全に時系列が逆になってしまったが実は物理チャレンジの話を書き終わっていないのだからちゃんと書ききらなくては。
このryo-Diaryの中で、物理チャレンジがらみの記事をまとめたもののはここです。
できるだけ簡潔に(単に願望であり実現不能) と思ったが長い!(笑)


岡山天体物理学観測所、岡山天文博物館から宿舎へ帰るバスで、偶然に隣の席に座った方が前回の日記にも書いた、O先生であった。
普段は班のメンバーと固まって移動中のバスの席に座り話をするが、何でだったか、その時は偶然一番最後にバスに乗車したため、一番前の席に。
そのときにO先生の隣の席になり、日本物理学会主催の「量子力学による情報技術の革命」の講座に誘われたのである。
ちなみに、同時に宮城県で9月に開催された年次大会にも誘われたが、流石にそんなに遠くまで行くのは。。。と断ったのを覚えている。
次回の年次大会は池袋で開催されるので出来れば出席してみたいと考えている。



3日目の夜は最終日ということもあり、参加者は皆、夜も元気だ。
僕は前夜までの短すぎる睡眠時間と、そしてめったに使わない脳みそをフル回転させた反動でもう、へとへとであったが夜まで参加者に連れまわされた(笑)
(そういえば僕も一人ほどよくなつく参加者(Aくん)と学生スタッフのNと一緒に大浴場まで連れて行ってお風呂に入ったんだったなぁ。。笑)

フィジクスライブの際に、3日目の夜にポリビニールアルコールで偏光板を作る実験を見せてあげる、と宣言してしまった為、談話室のようなところで(上記Aくん含む)何人かの参加者と3,4人の学生スタッフで偏光板を作った。
そして作った偏光板はみんなにあげた。

でも、シャーレの上でただ乾かしたポリビニールアルコール膜をヨウ素ホウ酸水溶液に浸して伸ばすだけという単純な作業しかしていないからか、あまりポリビニールアルコールにヨウ素が定着しない。
また、膜を2.5倍程度まで一方向に引き延ばして乾くまで固定しなければならないのだが、事前にちゃんとした固定具を用意できなかったために上手い偏光板が作れなかった。
参加者にはもう少し質のいい偏光板を作って渡したかったが、
「ちょっと偏光(というよりむしろ色つき複屈折でしかない!?)するビニール膜」
を記念に持ち帰ってもらったわけだ。
まぁ、「実験は必ずしもうまくいかないという印象」だけは沢山与えることができた気がするので、良かったということにしよう。

来年はもう少し2,3日目の夜の時間配分と、過ごし方をあらかじめ計画して、さらに事前準備をしておかなければと思う。
(来年忙しかったら参加できないわけであるが、できればまたスタッフをやりたいところ。。。)


さて、偏光板を作った僕は、使命を果たしたかのように、その場で力尽きた。
文字どおり力尽きた。

偏光板を作る実験用具などを談話室の机の上に放置したままで、談話室のソファーに寝ていたようだ。全く記憶がないのだが、同じく学生スタッフのNに起こされて初めて自分の置かれている状況に気づいた。



最終日は大会の閉会式であり、表彰式もある。
受賞者などの結果は物理チャレンジの公式ホームページに譲るとする。

表彰式は岡山大学内のホールで行われたがその後、岡山駅までは最後の班行動である。
バスで岡山駅に到着した。
僕の班にいたメンバーもとても優秀で、同時に謙虚なメンバーであり、スタッフをした僕としても充実した4日間だった。
特に高校三年生のメンバーは来年東大を受けたい人ばっかりであったので、同じキャンパスで勉強できることを楽しみにしている。
また高二以下のメンバーは、来年また物理チャレンジに参加して今回以上の成績を取ってくれることを期待している。


その後

参加者を送り出した後、スタッフには最後の懇親会が用意されていた。
班長として、そして内部向け広報誌発行の手伝いをした一人として、ちょっとマイクの前で話させて頂いた。
懇親会はとちゅう眠気に襲われることもあったが(苦笑)軽い雰囲気で反省会が行われて、むしろ楽しかった。

懇親会での反省の最後に、物理チャレンジ開期中は殆ど世間話をする暇もないのではないかと思うくらい黙々と仕事をこなされていた、事務方のTさんがコメントされた。
(ちなみに、僕が小学生のころ、科学技術館サイエンス友の会で、Tさんに引率されて、ある施設見学会に出向いたことがある。それ以来、小学生のころから今までお世話になっている。)
彼は4日間ほとんど睡眠を取らずに仕事をやりとおされていた。
あまりの眠気に挫折してしまいそうな重労働だというのに、大会会期中ずっと黙々と資料作成などをやり続けてくださった。

大会をバックアップする裏方の存在は重要だ。
だが、年を経るごとに誰しも、資料が準備されているのが当たり前であるかのように考えてしまう。
つまり何度も大会を開催するにつれて、いくつかの件に関して事前に準備し忘れてしまうようなのだ。
だから、大会期間中に仕事が沢山出来てしまい、裏方の負担が多くなったようだ。
今年はそういう点で反省すべき部分が多いので、来年以降は自治体側の事務と確認を緊密にして、事務書類などの不備の無いように徹底しなくてはならないということだ。
来年は筑波開催であるが、国際生物学オリンピックとも重なって事務方は混乱する可能性も無きにしも非ずであるわけだ。
なので、来年は我々学生スタッフとしても、もっと事務作業の手伝いもできるように頑張らなくては!と感じた。



この写真は物理チャレンジの最終日の懇親会の際にご褒美に頂いた栞(しおり)だ。
スキャナーでスキャンしたため、栞の反射光がきれいに撮影されていないが、真鍮で出来たきれいな金色をしている。
日記に載せるまでは、使わないで大事に保存しておいたわけだが、もうじき利用し始めようと思う。
方程式は、有名なアインシュタインの一般相対論の式だ。
これで相対性理論の本などを読みたいものだ。




2008.09.23 火曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理チャレンジ(三日目の続き)

近況報告するものが日記のはずなのに、なぜだか一ヶ月以上前の内容を入力している。
最近もいろいろ面白いこともあったので、できれば二段構成で書いていきたいところ。


前回の日記で書き忘れてことがあるので、そこから書き始めることにしよう。

実験試験は試験監督を二回やったが、その際にトイレについていくこともあった。
そこで突然、(連れて行った)高校生に、
「先輩ってS○G(塾)出身ですよね?」
と話しかけられた。
まぁ、そりゃそうなんだけど、今は試験中だしなぁと困惑。
でもここは公正さを優先したかったので、「試験中です。」ときっぱり断った。
もちろん彼には他意はなかったと思うが、ここではっきりと断っておいたのは良い選択であったと思う。
ただ、名札を見て名前を覚えておいてあげるのもよかったかも知れない、とあとから思ったが…。
※僕が出身塾の合格者座談会に出席したことや、広報誌のいたるところに(座談会を含め)写真が載っているところ、またその塾でバイトをしているために後輩に顔を覚えられていたのかもしれない。

後日、チューター(質問に答えるアルバイト) で一緒のI先輩(現在、総合研究大学院大学 国立天文台(*) M1)に、たまたまこの話をしたところ、大学院試でも似たような状況があるらしい。
学部4年次から研究室で研究させていただいたりするわけだが、まさにその研究室の教授や指導教官が試験監督だったりする場合、試験中にトイレに行く際に、普段はおしゃべりをするような教官とも無言でトイレに向かう、という何とも気まずい状況になるのだとか。

(*)総合研究大学院大学 国立天文台
旧来、国立天文台は東京天文台と称し、東京大学の一つの研究室であったが、すばる望遠鏡建設 (つまり国家プロジェクト) に伴い国の機関として組み込まれた。
しかし、国の機関になったため大学院生の受け入れの制度があいまいだったようだ。
それで、国立天文台やKEK(高エネルギー加速器研究機構)などの研究機関で大学院生を受け入れるために出来たのが、総研大である。



無事に理論、実験試験が終わり、そのあとの昼食は皆、顔が平和であった。
朝食までと異なり空気が軽くなっていた。
この足で岡山天体物理観測所岡山天文博物館(3Dメガネでお世話になった)へ。

世の中には無駄にお金をかけた割には、感動の少ないような展示や施設も少なくないが (こりゃ失言か?)
ここの博物館は(それほど新しいものをそろえているわけではないが)凝っていて面白かった。
前に行った三鷹の国立天文台(参照:重力波観測装置)とは違い現在でも観測をしている天文台は初めてだ。
昔使っていた観測機器を見ることができたのは面白かった。

望遠鏡の本体
↑望遠鏡本体
↓望遠鏡の一番大きな鏡(主鏡)
望遠鏡の主鏡
その後、現在使用中の天体望遠鏡に入らせてもらった。
普段観測する際は天球の回転(⇔地球の自転)に合わせて望遠鏡も回転(北極星を中心に斜め回転)させるわけであるが、それに合わせてドームを回転(水平方向の回転)させることもできる。
試しにドームを回転させてみてもらった。
自分が回転しているのか、望遠鏡が回転しているのかわからないほどであった。

慣性系に対して回転する座標系では遠心力のほかに、コリオリ力(転向力)というものが働く。
コリオリ力は、回転する座標上で直線運動しようとすると、進行方向を曲げるような方向(つまり進行方向右or左)に力を及ぼすものである。(台風などが渦巻く理由もこれで説明される)

このコリオリ力を実感したとするならば、自分が回転していることがわかるのだ。

どうすれば自分が回転していることを証明するか?
ということで学生スタッフの何人かで(一応学生スタッフの名誉のために言えば、こんな馬鹿な発案してやったのは僕とわずか何人かだけである。:笑)体を前後に揺らしたり手を前に突き出したりしてみた。
やはり横に引っ張られる感じを受ける。
つまりコリオリ力だった。
ということで、自分が回転していることを実感できたのは面白かった。

PS
フィジクスライブでの写真をいくつか掲載!!
フィジクスライブ
フィジクスライブ
フィジクスライブ
フィジクスライブ

2008.09.22 月曜日 [ Latest News, サイエンス]

間に合わない。。 / 物理チャレンジ(三日目)

日記を書けないくらい忙しいときほど、日記を書くネタがあふれるときはない。
というより毎日が日記にかけるくらいのネタがある(とまでは言い切れないが。)のに、全然間に合っていない(笑)
でも、書かなくてはいけないなぁ。
最近はよくPCを持ち歩くので、電車の中でも書けないことはないか。(立ちながらは無理かな笑)



さてさて、物理チャレンジのことでも書きたいなとは思ったが、もはや一か月半以上前の話。。
記憶から抜けてきた(笑)
とりあえずどうしても書きたかったフィジクスライブの内容まで書いたわけで、そこから先は簡潔に。

三日目は実験試験。
実験はいわゆる干渉実験。
だが、凝っているのは波源に超音波発生器を使っていること。
普段の実験では光やマイクロ波などの電磁波(横波)を用いて実験をするわけだが、なんと縦波の音波を利用した。
超音波の場合も指向性があるので実験にはちょうどいいし、干渉実験で重要なスリットの製作が簡単なことがあげられる。
(今回のスリットはアクリル板に切り込みを入れたもの)
そして、実験作題者から聞いた話であるが、超音波であることはそれ以上に位相を測定できることに利点があるらしい。

位相というのは波のずれ具合のこと。
波には(概念的には)山と谷があるもので、波源と検出器でのそれぞれの山が訪れるタイミングの差を測定することで位相差が測定できる。

これを用いて、位相差が0のところとπ(pi 位相が反対のところ)をそれぞれ判断し、それを使ってスリット通過後の同位相面を方眼紙上にプロットさせるという問題も出題された。

ほかに面白いものはゾーンプレートというもの。
スリットを用いて波を焦点に集めるというもの。
レンズと違う構造だがレンズにも似ている効果を発揮する。
といっても、ゾーンプレートはレンズとは異なり、複数の焦点を持ち、また波長により焦点距離が異なるという性質をもつ。

そういえば、二年前のフィジクスライブで某先生がゾーンプレートなどの実験を見せてくださっていたなぁ。(これ、秘密ですよ)


理論試験は試験監督の担当がなかったというのになぜか実験試験の監督は僕だけ2コマ入っていた笑
実験好きなのが先生方にもバレていたというわけか笑

とりあえず、1コマ目の監督で問題冊子を一冊頂き問題を吟味していた。
今年も手が込んでいるなぁ。とわくわくしながら問題を読んでいた。
しかし問題を読みながらある事実に気づく。
音波を扱う実験ということは試験会場の空気の流れや温度に大きく依存される。
試験監督は出来るだけ歩き回らないようにしないといけない、と周囲の先生方に話したのは僕である。
(といっても、もっと前に誰かが気づいて注意していたのではないかとは思うが。)
試験を受けたチャレンジャーによればやはり、試験監督が横を通った瞬間に計器の針が大きくぶれていて迷惑だったらしい。苦笑


そして1コマ目終了から2コマ目にかけて自分のPCに向かって実験の問題講評を打ち込み。
1,2コマ目の間は2時間半。 長そうに見えて何かと短かった。
ギリギリ打ち込みを終えて編集長(S.Tくん)にデータを渡す。


そして試験監督2コマ目へ戻る。

結局問題講評含め広報誌の掲示がされたのは昼食後だったような気がする(記憶が不鮮明)
しかし、張り出してすぐに問題講評の誤植を発見された。(爆)
あぁ、間違ったこと書いてごめんなさい。(汗)
すぐに訂正版を印刷して張り出しなおした。


この後は岡山天体物理学観測所、岡山天文博物館に行った。
(やっぱり長い文章になっちゃったなぁ。)

2008.08.18 月曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理チャレンジ(フィジクスライブ 後日談)

別の企画として、岡山天体物理観測所の方とその観測所に併設されている岡山天文博物館の方が、4D2U(4次元デジタル宇宙シアター)という展示をしていた。
これは宇宙の星々をコントローラーで操作することで様々な角度から3Dで見ることができて、違う時間(何億年も前)の様子も見ることのできるという上映会(というより講演会に近い?)だった。
つまり空間の3次元と時間の1次元を足して4次元(4D)という名前が付けられているのである。

実はフィジクスライブの偏光実験の説明のために、この展示を担当された方から3D映像を見るための立体メガネ(偏光板サングラス)をお借りした。
おかげさまで偏光板サングラスは様々な議論を生むきっかけともなり、本当にお世話になった。

…のだが、偏光板サングラスを返し忘れた。
3日目は岡山天体物理観測所と岡山天文博物館の見学会もあったのに、うっかり返し忘れ、その晩にあった交流会でも担当者と会う機会があったのだが返し忘れた。


後日、フィジクスライブを担当される岡山大のM先生経由で担当者の方の連絡先を伺い、メガネを返却(郵送)したい旨のメールを出した。
迷惑をかけてしまったと思い、当然返送するものだと考えていたのだが、今日担当された方からすぐにメールの返信があり、
「国立天文台の方とも相談し、(中略)物理チャレンジなどの物理教育に活用していただくことを条件に、譲渡することにいたしました。さまざまな物理教育の活動の場で、ご活用いただけたら幸いです。」
とのこと。
譲っていただくつもりは全く無かったのだが、思いがけないメールに驚いた。感動した。

そして、自分は今後も物理チャレンジを筆頭に物理教育に携わらなければならない、という責任感(おおげさ?)を感じ、頑張ろうと思った。
高校生までは人に教えてもらうだけの立場だった。だが、大学生になった今、(まだまだ青いながらも)、逆に教える(伝える)側として努力していかなければならないと感じた。

最後になったが、メールをくださった岡山天文博物館のK先生、岡山天体物理観測所のT先生、本当にありがとうございました。また岡山に行く機会があれば個人的にお会いできたらうれしいです。



(PS今は画像加工する時間がないが、また自転車旅行(下参照)から帰宅したらフィジクスライブの写真を掲載予定。)

2008.08.17 日曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理チャレンジ(フィジクスライブ)

倉敷から帰ると、宿舎でフィジクスライブというものが行われる。
僕ら八王子組(IPhO日本代表選抜合宿@八王子の参加者)の最も楽しみにしていた企画。

フィジックスライブとは初回の物理チャレンジから行われている企画である。
まずは大会本部でチャレンジ副委員長N先生から伺った裏話を。


国際物理オリンピック(IPhO)では、受験者は試験以外にエクスカーションというものがある。
具体的にははその国の観光をしたり、他国の選手との親睦を深めるという目的でゲームなどをしたり、有名な物理学者などの講演を聞いたりするものだ。
そのエクスカーションを真似て物理チャレンジも試験以外に講演や親睦会などが開催される。

初回の物理チャレンジ@岡山では講演会を3つ用意していたらしい。
しかし、そのうちのひとつの先生が物理チャレンジに参加できないとのことで、そこだけ予定がぽっかり空いてしまった。とは言っても大会直前の事だったらしく、新たに別の先生に講演会を依頼するわけにはいかない。
そんなとき、委員会で発案されたのが「フィジクスライブ」だったらしい。

フィジクスライブとは、現役の物理学者や物理を専攻とする人が高校生に自分の研究をわかりやすく説明したり、実験を見せたりするというもの。
行ったことはないが、たぶん物理学会でもこのようなパネル展示をしているのではないかと思う。

初回のときには、或る先生は研究室から実験装置まで持ってきてしまったらしい。(走査型電子顕微鏡だったっけな?記憶が曖昧。。)
しかし、参加者には盛況だった。

なにせ、現役で物理(Physics)をやっている先輩たちが自分の目の前で生き生きと(livelyとも言うべき?)、物理が大好きな中高生に物理の面白さを語るのである。
普段見ることのできない物理の先輩と間近で、しかも何人もと話すことができる上、高校物理と全く違う物理を味わえるのだ。

僕が初めて参加したのは第二回物理チャレンジからだ。
最初、大会の案内を読んだとき、「フィジクスライブってなんだろう?講義でもやるのかな?」などと考え、どのような企画なのか全く分からなかったのだが、いざ参加してみるとあまりのすごさに圧倒された。
周りの学生も同じように感動している様子を察せた。
企画のまわりでは、いろんな先生にあれこれと質問する。
そうこうしているうちに、先生も交えた参加者同士の議論が始まったりもする。
その場で初めて会う人ばかりだというのに。。

フィジクスライブで一緒に議論した人とは結局その後にまた話す機会があったりして、それがきっかけで友人になれた。(東大で一つ上のS.Oさんともここで議論して、結局知り合いになった一人である。)



第三回物理チャレンジ(@筑波)でのフィジクスライブも面白かった。
岡山大会の時は宿舎でフィジクスライブが開催されたが、筑波大会では宿舎でなく筑波大学でフィジクスライブが開催された。
だから、直接研究室見学という企画もあった。
研究室見学の場合、準備する側は慣れているから楽かもしれないが、やはり大学の先生と議論、という機会が得られない点、そして場所が宿舎でないため、岡山大会の時のように夕食後も会場に戻って先生と再び夜中まで議論、ということができなかったことなどが、少し残念だった。
来年は再び筑波大会になるので、この点は考慮すべきだと思う。



しかしなんだかんだ言っても、これまで僕の参加した二回にわたる物理チャレンジの中で一番印象的で面白かった企画は迷うことなくフィジクスライブと言える。

そんなフィジクスライブに、今年の物理チャレンジは発表者側になって参加することになったのである。
相手は中高生といえども、ほとんど年齢が近い。
だからこそ八王子組のメンバーも気合いを入れて準備をしたわけだ。
テーマは偏光。(あとD.NとS.TはIPhOの経験談を話した。)以前の日記にテーマの羅列がされている。
興味のある人は参照してください。


今年のフィジクスライブは、他にも岡山大学院の学生スタッフの方々が、4人ほど大学生活、大学院生活、自分の研究についての講演会をされるなど、学生スタッフが企画を出す数が多く、ひょっとすると過去四年で一番大規模なフィジクスライブだったのではないだろうか。
僕たちが取り組んだ偏光の企画にも何人もの高校生(や先生とスタッフ)が見に来てくれて、さまざまな議論をしながら盛り上がった。

散乱光の実験では、光源に用いたレーザーポインタがもともと偏光していたことに気付かないで議論していたら、実験がうまくいかず、困ったこともあった。
すると他の先生方がすかさずMyレーザーポインタを鞄から取り出して一緒に実験したりもした(笑)が、やはりレーザーポインタの半導体レーザーは偏光してしまうらしい。
(準備段階ではHe-Neレーザーというものを使っていたので、光源自身は偏光していなかった)

予想以上の聴衆の食いつきに、全員に説明しきれない(説明する人は7人もいたのに。。。)「うれしい」状況だった。
次回以降、説明をうまく流していくやり方を検討しなければいけないことに気付かされた。



ところで、7人と言ったが、実は2日目から八王子組が一人増えた。
八王子組同期のT.Tくんだ。
京大の一回生は期末試験が4日まであったため、そのまま物理チャレンジに直行したようだ。
しかし、何を思ったのかはじめに向かった先は閑谷(第一回、第二回の開催場所)。
今年は、同じ岡山県だが開催場所は倉敷。

彼は閑谷に着いてからその過ちに気づいたらしく、急いで倉敷に折り返したようだ(笑)
宿舎に到着したのは結局他の生徒が倉敷観光から帰ってくるわずか前だったらしい。

それでも彼は30分くらい偏光の実験の内容を説明したら殆ど飲み込んでくれたようで(これはすごい)、一緒に説明&議論に参加してくれた。
僕たちは去年のIPhO選抜合宿(2007年3月)以来久々に会ったわけで、いろいろおしゃべりをしたかったわけだが。でも、まずはフィジクスライブのことを精いっぱい頑張った。
もちろん、夕飯の後も議論は続き、本当に充実した行事だった。


フィジクスライブの後にスタッフ会議があったのだが、そこで学生のフィジクスライブの反応を班長が発表しあったところ、圧倒的に岡山光量子科学研究所のN先生の展示が人気だったらしい。
悔しいとは思ったものの、確かに彼の展示は本当に面白かった。

午前中、理論試験が開催されている間に大会本部でN先生から直接展示内容を見せてもらい、これは面白い、と学生スタッフが悔しがっていた(?)わけだ。
彼は同時に二つのテーマを発表した。
ひとつは、ブラックホールに巻き込まれる光について。
      相対論の内容もわかりやすく説明していたのがすごいと思った。
二つ目はカオス系(複雑系)について。
      僕はカオスについてしっかり勉強したことがないのでよくわからなかったが、
      東大(駒場)で現代物理学という講座  (学習院T先生の授業。主にカオス
      についての講義らしい)を履修した何人かは、なるほど、とうなずいていた。

僕でもわかったこととしては、PCの画面をカメラで撮影して、その映像を再びPCの画面で表示するというもの。
単純な合わせ鏡と違い、PCでやると様々な電気的なノイズ(雑音)が入り込むため、そのノイズが増幅されて、現実の映像と関係のないパターンが突然画面に表示される。というもの。
つまり、わずかなノイズがあるがために、ノイズがない場合に予想される結果とはまるっきり異なる結果が生じてしまうこと、なのである。
これを議論するのが複雑系とか非線形な力学とか呼ばれる学問なのだろう。(←勉強したことがないのであまり正確ではないかもしれないが。。。)



さて、議論には盛り上がったのは良かったが、フィジクスライブの会場を出て、中高生が交流の場として用いる談話室にひょっこり遊びに行ってみたら、中高生の輪に取り込まれた。(笑)
すぐに抜け出そうと思ったものの、話が盛り上がり抜け出せない。(笑)
やはり、世の中は複雑系だなぁと実感。(つまり将来が予測できないということ。)

結局その後、二日目から物理チャレンジに来たT.Tくんとお風呂に入ったのは午前2時を過ぎてからのことだった。
そういえば、D.Nくんともお風呂に入るはずだったが、談話室にいることを告げ忘れたので、先に一人でお風呂に入ってしまったらしい。
悔しながらの彼のコメント
「大浴場、ひとりで独占出来て爽快だった」

あー申し訳ない。ちゃんと談話室に行ったことを連絡してあげればよかったなあ…。


その後、二日目の夜は大会本部で寝た。
起床6時。
体が痛かったのと、やはり部屋で寝た振りしないと班員に迷惑かけるかなぁとおもい、意味もなく部屋に行く。
眠気をこらえつつ、二度寝しないようにごろごろしながら起床時刻、6時半を迎える。
朝にD.Nくん(彼とともに班長をしている)にそのことを話したら、笑われた(笑)

眠気がピークを越すと、人間わけわからないことをやるのだと実感した瞬間でもあった。

2008.08.16 土曜日 [ Latest News, サイエンス, 旅行]

物理チャレンジ(二日目後半)

倉敷見学。
国際オリンピックでもエクスカーションと言う観光行事がある。
つまり、採点する先生方が苦戦している間に生徒は遊ぶ、というわけだ。

まずは大原美術館に到着。
館長が直々に講演をされた。
科学をする人は、きまって芸術や音楽も好きだ。ということについて熱く語られた。
芸術や音楽はロマンがなければならないが、同様に科学もロマンである。とのことだ。

ふむふむ。

初め、美術館の方が講演されると聞いて、何を話すのだろうかと思っていたが、予想外の内容で、驚かされたし、芸術と科学の関係性を再び深く感じさせられた気がする。

残念ながら、館長の後の美術館の方の講演は、前日の疲れと暑さでダウンしてしまった。。
(木造の立派な建物であるが、仏閣の法堂に似た建物なため外との仕切りがなかったため)
本当に残念だ。すみませんでした。

さて、気を取り直して空調の効いた展示室内へ。
私営の美術館なのに収蔵品数が多い。
いくつか(特に抽象画)は頑張ってみたもののよく理解しきれなかったが、それでも十分に楽しめた。
でも、絵を見てもパッとしない点は多い。
音楽は音楽に関する知識も増えたからか結構聴く耳が、昔よりは肥えてきた感じはするが、絵画については殆ど成長がない。
これからも、たくさんみてみる目を肥やせればいいな。と思った。

しかし、今回の大原美術館見学はじっくり絵を見すぎて他の班員を待たせてしまい、迷惑をかけてしまったようだ。
すみません。(←倉敷観光は謝ってばかり?)

そして、倉敷観光。
しだれ柳が風景を大変魅力的なものにしていた。
でも、やはり外は暑くて班員はダレていた。
ソフトクリームでも買っておけばよかったと後悔。

班員が鯉の餌を買っていた。
おかげで鯉はたくさん餌を食べすぎて満腹になっていたようだ。(笑)

宿舎に戻った後はフィジクスライブ。
さてさて、結局フィジクスライブはどうなったのでしょうか。
これ以降についてはまた次回に!(どこのテレビ番組じゃい。笑)

2008.08.15 金曜日 [ Latest News, サイエンス]

物理チャレンジ(一日目後半~二日目前半)

前回の続き
(←物理チャレンジでのことを時系列に沿って書いていくとしたとき、この日記更新の頻度では4日目の話を書くまでに至るのだろうか。と心配。笑)

まずは前回に載せなかった写真を一つ。
列車内でヤコビアンを導く
夜行列車でn次元極座標表示のヤコビアンを出そうとしているY.Tさん。ちなみに後ろの赤い服はD.Nくん。

【一日目後半】
物理チャレンジ一日目は、生徒や学生スタッフ同士の懇親会として、立食パーティーがあった。
その立食パーティーののち、杉谷愛という女性がヴォーカルをやるバンドがやってきた。
彼女たちは岡山出身らしい。
あまり(というよりも全く)ライヴというものを経験したことがなかったもののすごい楽しかった。
音楽が好きなんだなぁと再び実感した。

今回、歌手をチャレンジにお呼びするのは初めての試みであったが大成功だった。
事務局の方々に感謝している。
来年も期待♪

しかししかし、どちらかというと学生スタッフのほうが参加者以上に盛り上がっていたかもしれない(笑)
(もちろん高校生たちも見かけによらず?すごい盛り上がっていたのだが、それに負けずに僕らも盛り上がっていたということ:笑)

そして、その後部屋に戻り就寝。

かと思いきや、スタッフは大会本部(場所としては宿舎の大きな宴会場)でスタッフ会議。
詳細は言及しないがさまざまな観点において綿密に作られているな、と感じた。
去年まで(ふらふらっと)物理チャレンジに参加していたが、今回スタッフとして参加してみて、やはり裏方が大変しっかりしているからこそ成功する大会だと改めて感じた。

スタッフ会議終了後、僕ら(八王子組の学生スタッフ)はそのまま大会本部に残り、翌日のフィジクスライブの準備、そして大会参加者/スタッフ対象のニュースレターの発行をした。
このとき、学生スタッフの持ってきたPC三台(うち一台が僕のPC)が並んだ。(ほかに先生方のPCを含めると大会本部には多くのPCが雑然と並んでいたわけだが。)

フィジクスライブの準備とは、参加者向けの宣伝ポスターの作成である。(レジュメは前日に大学の自治会室で印刷してあった)
A3で製作したのだが、ほとんどは出発前に学校で作ってあったのですぐに印刷することができた。

一方ニュースレターは大変だ。
初日の出来事と写真をまとめてポスターにしなければならないからだ。
こちらは、大変手間取った。
いろいろと手間取ることもありながらも午前2時に印刷終了。
印刷して、ロビーにある掲示板にニュースレターの掲示して、やっと睡眠できた。

一緒にニュースレターをつくったT.HさんとS.Tくんは本部で寝たそうだが、僕は部屋に戻ることにした。
でも部屋は真っ暗。班のみんなは睡眠中。
しかも布団を敷き忘れた(苦笑)

でもやはり本部で寝るのはいやだったので、とりあえず部屋の隅の畳の上でバスタオルを敷き、突っ伏して睡眠。



【二日目】
6時45分起床。
一緒に学生スタッフで同じ班をもったD.Nくんに起こされて目が覚めた。眠い。

理論試験開始直前
写真は理論試験開始直前の様子

朝食を食べたのち、高校生は理論試験開始。
試験時間は8:30-13:30
理論試験は運良く試験監督の担当が入っていなかったので、5時間ゆっくり睡眠時間に充てられると思っていたが、浅はかであった。
試験開始後、歯ブラシを取りに自室に戻ったところ、部屋は清掃中だった。
とりあえず部屋に入ることはできたのだが、ごろごろして睡眠するには気まずい雰囲気。。
手短に歯を磨いたら、そそくさと部屋を退散する。(笑)

仕方ないので大会本部へ。
本部担当のスタッフ2人(S.T,T.H)を含め学生スタッフは今日のニュースレターを作成。

ニュースレター編集中
写真はニュースレター編集中
さて、僕はどこでしょう?笑


ちなみに服が一緒なのは、大会で支給されるもの。
毎年、違う色のTシャツが生徒スタッフに配布され、それを着て全体の集合写真を撮ったりもする。
(一昨年は白色、昨年は青色)
あまり普段着としては使えないが、あれを着ることで全体のまとまりが生じる感じもする。

ニュースレター第一号
これはニュースレターの第一号。
一日目の内容が掲載されている。
現在作っている第二号を含め、結局第六号(大会期間内に作り終えたのは第五号まで)まで作られた。
これらはのちにCDに焼かれて参加者全員に配布される予定だ。

さて編集会議では、どういう内容にしようかー。としゃべっているところへ、T.S先生が、
「もしよかったら、今日の理論試験問題といてみないか?」
とのこと。
みんなどんな問題が出題されているのか気になっていたところだったので解くことに。
「ついでだから問題講評をニュースレターに載せよう」
と、誰だかの発言。
賛成多数(全員)で可決。(笑)
分担して問題を解くことに。

今年の理論試験の題材も面白い。
でも、難易度は去年の物理チャレンジ以上。
高校生のうちはあの難問をがむしゃらに解いていたわけであるが、大学生になった立場からみると、やはり問題の題材は高校範囲を大幅に超越している。
しかし、誘導に従えば高校生も問題を解けるように工夫されている。
僕は大問一の特殊相対論についての問題を解いたが、他の問題も今度チャレンジしたい。

その後、いくつかの点について問題の内容についての議論があった。
特に、問題文の誘導に誤解を生みかねないものをY.Tくんが指摘していた。
おみごと!

他には問題作成担当した先生方にインタビューをしてそれをニュースレターに掲載した。

問題講評は(一部適当に書いてしまった面もあるが)試験終了2分前くらいに、宿舎のフロントの掲示板に掲載することができた。
それなりにたくさんの人に目を通してもらったようでうれしかった。