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怪傑トードー君が現れた! 彼奴は東京学芸大学の大学生。いつも腹ぺこ、財布は空っぽ。だがその長身には科学と学びへの情熱がみなぎっている。市民の自由研究を助けるため中央線沿線を神出鬼没だ。おや、中野区のステキな中学生が手を振っている。なに、自作ガウス加速器の実験だって? 僕にまかせなさい!

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そんなこんなで電車にゆられて武蔵小金井から20分。やってきました中野です。あちい。どうやら連絡によると、90センチの板切れを持っている少年が待っていると…。君か。中学生なのに、素粒子にはまった奇想天外摩訶不思議な少年は。

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彼の名前はこたろー君。中学一年生。素粒子に興味を持つ普通の中学一年生。そっか、君は素粒子か。僕が同じころは相対性理論にはまっていたよ。なんだ、似た者同士か、と。そんなところから会話スタート。

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ところで、素粒子ってなんだという方もおられると思いますので、簡単に説明を。たとえば水、これをどんどんミクロの世界まで見ていきたいと思います。目を凝らしていくと、ほら水の分子たちが運動している様子が見えてきます。さらに細かく見ていくと…、どんどんミクロの世界にたどり着いて、もうこれ以上分解することができない!というものを素粒子といいます。

まあ普段意識しなくても、生きていける世界それが素粒子の世界なのですが…さすが小さな科学者こたろー君! 興味を持った経緯とか、今までどんなことを調べてきたか、そういうのを自筆でまとめてある。

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ということで、スパゲッティを食うのをそっちのけで話したりしている。人工知能の話やまだかじったばかりの計算機科学、量子テレポーテーションやいろいろな話をした。まだまだ人間は知らないことがたくさんある。知的好奇心が人間をどんどん進化させるんだ。こたろー君は興味持ったことをすぐネットで調べる。この行動力見習いたいなぁ…。

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さて、そんなこんなでガウス加速器を見せてもらおうか。こたろー君自作のガウス加速器。ガウス加速器とは、磁力の力で物体を加速する装置なのだ。素粒子を調べていると、様々な加速器にであう。何かが加速する様子に興味をもったこたろー君は実際に加速器を作ることにした。でも様々な工夫がしこんであります。

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この玉はネオジム磁石。ガウス加速器とは、ネオジム磁石を利用して鉄球を加速させる装置なんですが、なんというか、手作り感MAX。でも様々な工夫がしこんであります。

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たとえば、巻尺をあらかじめ台に固定しておいて、いちいち長さを測定しなくてもよかったり。

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球を発射する高さを自由に変えられたりと…。素敵だなぁ。こういう工夫。

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実験開始! と、その前に実験の目的を確認しないといけない。目的は何か明確でないと得るものはない。今回は鉄球が一番早く加速される条件をみつけだすことだ。

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そしてその条件を見つけ出すために、6種類の実験を用意した。(初速、磁力、鉄球の数・・・etc)

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これらについて実験がちゃんと行われているかどうかみてみることにしてみます。

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実験で大切なのは、仮説をしっかりたて、そして実験結果に基づいて考察をすること…。

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こたろー君しっかり仮説立ててたね。大丈夫だね。うん。順調に実験をこなす。

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と思っていたその矢先、予想外な結果になってしまった。あれ?どうしてだろう…。変なデータが出てしまった。やっぱり人生うまくいくだけじゃないんだなぁ。本来ならば、平均的にデータが取れるのだが…とんでもない数値がでてしまった。一緒に解決をしていこう。

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だめだ、数値が安定しない、

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それどころか実験するたびに速度が速くなっている気がする。

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まず、問題が発生した時、本当に問題なのかどうか考えて見ることから始める。たとえば、実験を何回もやって、そのとんでもない数値が実は正しかったのではないか…そういう結論を導き出すこともできる。とりあえず同一条件で実験をやってみよう。

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今までの知識をフル活用して、問題を発生しているところを除外していかなくてはいけない。今回は実験をするたびに速度が異様に早くなっている。そうか、実験装置のどこかに異常が発生したんだ! 試行錯誤のすえデータをまとめ考察する。

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学びってなんだろう。面白いこと、好奇心の塊が進化すること。だからこそ、トードー君も大学で「科学と学び」を学ぶのだ。

東西に伸びる中央線は、ネオジム中学生とネオジム大学生がカチンと弾けて出会う、学びの加速器になる。

小学生よ、そして中学生よ。キミたちはひとりじゃないよ。怪傑トードー君はどんなときでもキミのそばにいる。科学実験や工作でこまったら呼んでください!

[取材]藤堂健世 [構成]小杉圭子

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