シンプルだが未解明な疑問に答えたい

科学技術は急速に発展して、より複雑な現象を理解する方向に進んでいます。しかし、科学者はシンプルな疑問に答えを窮することがしばしばあります。

私が挑戦している研究というのも、中学生の理科で習う基本的な項目の一つですが、「化学反応中に原子・分子は空間的・時間的どのように動いているのか」を直接見たいというシンプルなものになります。これがよくわかっていないのです。

10兆分の1秒のパルス状の電子線を使って

原子の大きさは100億分の1メートル程度、その原子が固体の中では10兆分の1秒くらいの時間で動いています。こんな小さくて速いものを普通のカメラでは見ることはできません。これまで、原子・分子の動画を撮影する装置は存在しなかったのです。

なければ創ればいいというのが科学者のマインドです。普通のカメラでは光を使いますが、私は10兆分の1秒くらいのパルス状の電子線を使った原子・分子動画の撮影装置を開発しています。現在、筑波大学に３台の装置があります。

科学を根底から覆す可能性

百聞は一見に如かず。実際に見ることで、想像していたよりも世界が大きく広がることはよくあります。科学の世界も同じで、化学反応中の原子・分子の運動を直接見る技術は、物理、化学、生物と非常に幅広い分野の常識を覆す可能性を持っています。

さらに新しい装置を開発して、見られるものの幅を広げるような研究を進めていきたいと思っています。