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  • In the late 19th century, scientists were trying to solve a mystery.

    翻訳: Christie Thomson 校正: Moe Shoji

  • They found that if they had a vacuum tube like this one

    19世紀後半に科学者たちは 謎を解こうとしていました

  • and applied a high voltage across it,

    彼らが発見したのは このような真空管に

  • something strange happened.

    高電圧を通したら

  • They called them cathode rays.

    不思議なことが起こるということです

  • But the question was: What were they made of?

    これを陰極線と名付けました

  • In England, the 19th century physicist, J.J. Thompson,

    でも問題は これが 何なのかということでした

  • conducted experiments using magnets and electricity, like this.

    イギリスでは 19世紀に 物理学者のJ・J・トムソンが

  • And he came to an incredible revelation.

    磁石や電気を使って このような実験をしました

  • These rays were made of negatively charged particles

    そして 素晴らしい発見をしました

  • around 2,000 times lighter than the hydrogen atom,

    この陰極線は 負電気を帯びた粒子でできており

  • the smallest thing they knew.

    その粒子は知られている中で 最小の水素原子よりも

  • So Thompson had discovered the first subatomic particle,

    2千倍も軽かったのです

  • which we now call electrons.

    こうしてトムソンは初めて 亜原子粒子を発見しました

  • Now, at the time, this seemed to be a completely impractical discovery.

    今では 電子と呼ばれるものです

  • I mean, Thompson didn't think there were any applications of electrons.

    当時これは まったく 非実用的な発見に思えました

  • Around his lab in Cambridge, he used to like to propose a toast:

    トムソンは電子を応用することは できないと思っていたのです

  • "To the electron.

    ケンブリッジの研究室で こうして乾杯をしていたくらいです

  • May it never be of use to anybody."

    「電子に乾杯 誰の役にも立ちませんよう」

  • (Laughter)

    (笑)

  • He was strongly in favor of doing research out of sheer curiosity,

    トムソンは 世の中を より深く理解できるよう

  • to arrive at a deeper understanding of the world.

    好奇心のために研究すべきだと 考えていたのです

  • And what he found did cause a revolution in science.

    トムソンの発見は 科学界に革命を起こしましたが

  • But it also caused a second, unexpected revolution in technology.

    テクノロジーの世界にも 思いがけない革命を起こしました

  • Today, I'd like to make a case for curiosity-driven research,

    今日は 好奇心を原動力とした研究を すべきだと主張したいと思います

  • because without it,

    なぜなら それらなしには

  • none of the technologies I'll talk about today

    今日お話しするような技術は どれひとつとして

  • would have been possible.

    生まれなかったからです

  • Now, what Thompson found here has actually changed our view of reality.

    トムソンによる発見は 実は 私たちの現実観を変えました

  • I mean, I think I'm standing on a stage,

    私は舞台上に立っていて

  • and you think you're sitting in a seat.

    皆さんは椅子に座っていると 思っていますが

  • But that's just the electrons in your body

    それは単に体の中の電子が

  • pushing back against the electrons in the seat,

    椅子の中の電子と押し合っていて

  • opposing the force of gravity.

    重力に抵抗しているだけなのです

  • You're not even really touching the seat.

    実は 椅子に触れてすら いません

  • You're hovering ever so slightly above it.

    ごくわずかに椅子の上に 浮いているのです

  • But in many ways, our modern society was actually built on this discovery.

    でも多くの意味で 現代社会は この発見の上に成り立っています

  • I mean, these tubes were the start of electronics.

    これらの真空管は 家電製品の始まりでした

  • And then for many years,

    それに長い間

  • most of us actually had one of these, if you remember, in your living room,

    ご記憶であれば 私たちの多くが 居間に持っていたのです

  • in cathode ray tube televisions.

    ブラウン管テレビです

  • But -- I mean, how impoverished would our lives be

    でも くだらないテレビ番組を 見るためにしか

  • if the only invention that had come from here was the television?

    陰極線が応用されなかったら どれほど貧しい人生だったことでしょう

  • (Laughter)

    (笑)

  • Thankfully, this tube was just a start,

    幸い 真空管は 始まりに過ぎませんでした

  • because something else happens when the electrons here

    なぜなら 電子が 真空管の中の金属に触れると

  • hit the piece of metal inside the tube.

    また違うことが起こったからです

  • Let me show you.

    お見せしましょう

  • Pop this one back on.

    これを元に戻します

  • So as the electrons screech to a halt inside the metal,

    電子が金属の内部で 急に止まると

  • their energy gets thrown out again

    そのエネルギーは 再び放出されます

  • in a form of high-energy light, which we call X-rays.

    エネルギー価の高い X線という光線になるのです

  • (Buzzing)

    (カタカタする音)

  • (Buzzing)

    (カタカタする音)

  • And within 15 years of discovering the electron,

    そして 電子が発見されてから 15年のうちに

  • these X-rays were being used to make images inside the human body,

    X線は人体の内部を 映し出すのに使われるようになり

  • helping soldiers' lives being saved by surgeons,

    医師たちが兵士の体内から 銃弾や爆弾の破片を

  • who could then find pieces of bullets and shrapnel inside their bodies.

    見つけるのに役立ち 命を救うことになったのです

  • But there's no way we could have come up with that technology

    でも 先進的な手術用の 探測技術を作るように

  • by asking scientists to build better surgical probes.

    依頼するだけでは こんな技術は生まれなかったでしょう

  • Only research done out of sheer curiosity, with no application in mind,

    応用の仕方など考えない 好奇心に動かされた研究だからこそ

  • could have given us the discovery of the electron and X-rays.

    電子やX線のような発見が 生まれたのです

  • Now, this tube also threw open the gates for our understanding of the universe

    真空管は 宇宙に対する理解や 素粒子物理学の分野への扉も

  • and the field of particle physics,

    開いてくれました

  • because it's also the first, very simple particle accelerator.

    なぜなら これは非常に簡素な 最初の粒子加速器でもあるからです

  • Now, I'm an accelerator physicist, so I design particle accelerators,

    私は加速器物理学者なので 粒子加速器を設計して

  • and I try and understand how beams behave.

    粒子線の動きを 理解しようとしています

  • And my field's a bit unusual,

    私の分野が少し変わっているのは

  • because it crosses between curiosity-driven research

    好奇心を原動力とした研究と

  • and technology with real-world applications.

    実用的な技術の応用の 折衷であるからです

  • But it's the combination of those two things

    でも この2つの組み合わせこそが

  • that gets me really excited about what I do.

    私が研究に熱中する理由なのです

  • Now, over the last 100 years,

    過去100年の間に

  • there have been far too many examples for me to list them all.

    紹介できないくらいに 多くの実例がありました

  • But I want to share with you just a few.

    少しだけ皆さんに 紹介したいと思います

  • In 1928, a physicist named Paul Dirac found something strange in his equations.

    1928年に物理学者ポール・ディラックが 方程式に不思議なことを見つけました

  • And he predicted, based purely on mathematical insight,

    そして純粋に数学的直観だけで 予測を立てたのです

  • that there ought to be a second kind of matter,

    別の種類の物質が あるはずだと考えました

  • the opposite to normal matter,

    通常の物質とは正反対の物質で

  • that literally annihilates when it comes in contact:

    接触すると 何もかもを消滅させる物質―

  • antimatter.

    反物質です

  • I mean, the idea sounded ridiculous.

    当時は ばかばかしい考えに 思われましたが

  • But within four years, they'd found it.

    4年後に発見されました

  • And nowadays, we use it every day in hospitals,

    現在では 陽電子放射断層撮影や

  • in positron emission tomography, or PET scans, used for detecting disease.

    PET検査など 病気を検出するために 毎日病院で使われています

  • Or, take these X-rays.

    X線もまたそうです

  • If you can get these electrons up to a higher energy,

    電子のエネルギーを もっと上げて

  • so about 1,000 times higher that this tube,

    真空管の千倍くらいに強めれば

  • the X-rays that those produce

    そこから生じるX線は

  • can actually deliver enough ionizing radiation to kill human cells.

    ヒトの細胞を殺せるほどの 電離放射線を起こせます

  • And if you can shape and direct those X-rays where you want them to go,

    このX線を生み出し 照射対象を制御できたら

  • that allows us to do an incredible thing:

    すごいことができるようになります

  • to treat cancer without drugs or surgery,

    薬や手術に頼らず がんを治療できるのです

  • which we call radiotherapy.

    放射線治療と呼ばれるものです

  • In countries like Australia and the UK,

    オーストラリアや イギリスのような国では

  • around half of all cancer patients are treated using radiotherapy.

    がん患者の半数は 放射線療法で治療されています

  • And so, electron accelerators are actually standard equipment

    ですから 粒子加速器は ほとんどの病院で

  • in most hospitals.

    標準装備されているのです

  • Or, a little closer to home:

    また より身近なもので言えば

  • if you have a smartphone or a computer --

    スマホやパソコンをお持ちなら―

  • and this is TEDx, so you've got both with you right now, right?

    TEDxですから 皆さんは 今どちらも持っているでしょう

  • Well, inside those devices

    そのような機器の中には

  • are chips that are made by implanting single ions into silicon,

    イオン注入という過程で 単イオンをシリコンに注入して作られた―

  • in a process called ion implantation.

    チップが入っています

  • And that uses a particle accelerator.

    これに粒子加速器が 利用されるのです

  • Without curiosity-driven research, though,

    好奇心を原動力とした研究がなかったら

  • none of these things would exist at all.

    こういう物は何ひとつ 存在しなかったでしょう

  • So, over the years, we really learned to explore inside the atom.

    長年をかけて 原子の内部を 探ることができるようになりました

  • And to do that, we had to learn to develop particle accelerators.

    そのためには 粒子加速器を 発展させる必要があったのです

  • The first ones we developed let us split the atom.

    当初の加速器では 原子を分裂させることができました

  • And then we got to higher and higher energies;

    それから使うエネルギーを どんどん高められるようになりました

  • we created circular accelerators that let us delve into the nucleus

    原子核の中を探ることのできる 円形加速器を作って

  • and then create new elements, even.

    新しい粒子を 生み出すこともできました

  • And at that point, we were no longer just exploring inside the atom.

    その頃には もはや ただ原子の内部を研究するばかりではなく

  • We'd actually learned how to control these particles.

    さまざまな粒子を 操作できるようになったのです

  • We'd learned how to interact with our world

    人間にの目には見えず 触れられもせず

  • on a scale that's too small for humans to see or touch

    そこにあることさえ 知覚できないほどの微細な規模で

  • or even sense that it's there.

    世界と関わり合えるようになったのです

  • And then we built larger and larger accelerators,

    そして より大きい粒子加速器を 作りました

  • because we were curious about the nature of the universe.

    宇宙の性質について 知りたかったからです

  • As we went deeper and deeper, new particles started popping up.

    深く突き詰めれば 突き詰めるほど 新しい粒子が発見されました

  • Eventually, we got to huge ring-like machines

    最終的には 巨大な輪のような機械が 作られました

  • that take two beams of particles in opposite directions,

    2つの粒子線を 反対方向に進ませるもので

  • squeeze them down to less than the width of a hair

    粒子線を髪の毛よりも 細い幅に凝縮して

  • and smash them together.

    衝突させるのです

  • And then, using Einstein's E=mc2,

    そして アインシュタインの公式 E=mc2 を使って

  • you can take all of that energy and convert it into new matter,

    ここから得られたエネルギーで 新たな物質へと変換するのです

  • new particles which we rip from the very fabric of the universe.

    宇宙そのものから採取した 新しい粒子です

  • Nowadays, there are about 35,000 accelerators in the world,

    現在では 世界中に 3万5千台もの粒子加速器があり

  • not including televisions.

    これにテレビは含まれません

  • And inside each one of these incredible machines,

    それぞれの 素晴らしい機械の中では

  • there are hundreds and billions of tiny particles,

    何千億もの微細な粒子が

  • dancing and swirling in systems that are more complex

    銀河の誕生よりも 複雑なシステムの中を

  • than the formation of galaxies.

    踊ったり回ったりしています

  • You guys, I can't even begin to explain how incredible it is

    皆さん こんなことができるのが いかにすごいか言葉で言い表せないほどです

  • that we can do this.

    (笑)

  • (Laughter)

    (拍手)

  • (Applause)

    ですから 皆さんに是非とも 好奇心を原動力とした研究をする人たちに

  • So I want to encourage you to invest your time and energy

    時間とエネルギーを 投じていただきたいと思います

  • in people that do curiosity-driven research.

    ジョナサン・スウィフトは かつて こう言いました

  • It was Jonathan Swift who once said,

    「ビジョンとは 見えないものを 見る技術である」と

  • "Vision is the art of seeing the invisible."

    まさに100年以上前に J・J・トムソンが

  • And over a century ago, J.J. Thompson did just that,

    亜原子世界を解明したときに やってのけたことです

  • when he pulled back the veil on the subatomic world.

    現在 好奇心を原動力とした研究に 投資するべきであるのは

  • And now we need to invest in curiosity-driven research,

    さまざまな難題に 直面しているからです

  • because we have so many challenges that we face.

    忍耐力も必要です

  • And we need patience;

    科学者たちが この探求を続けられるように

  • we need to give scientists the time, the space and the means

    時間や場所 手段などを与えるべきです

  • to continue their quest,

    だって歴史が教えてくれているのです

  • because history tells us

    私たちが研究結果に 好奇心を持って

  • that if we can remain curious and open-minded

    開かれた考え方を持ち続けられれば

  • about the outcomes of research,

    もっと世界を変えるような発見が 生まれるものだと

  • the more world-changing our discoveries will be.

    ありがとうございました

  • Thank you.

    (拍手)

  • (Applause)

In the late 19th century, scientists were trying to solve a mystery.

翻訳: Christie Thomson 校正: Moe Shoji

字幕と単語

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TED】Suzie Sheehy.好奇心駆動型研究のためのケース (好奇心駆動型研究のためのケース|Suzie Sheehy) (【TED】Suzie Sheehy: The case for curiosity-driven research (The case for curiosity-driven research | Suzie Sheehy))

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    林宜悉 に公開 2021 年 01 月 14 日
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