このまえブラウン運動のことをちょっと書いた。動くはずのない花粉が水の中では動くとの偽情報を信じ込んだのは日本人だけでなかったようだ。偽情報を出した誰もが自分で確かめたことがなかったとは、人の話はいい加減なものだと思わされる。
ブログではブラウン氏の原文を読んでみたら…と好学の士に水を向けてみたがどうだったろうか。古い時代の植物学者の報告書は正直あまり面白くはない。やたら植物の学名みたいなのが出てきてそいつは何やらわからない。論文の趣旨は固有の植物に限ったことではないから植物の名は重要ではない。水の中をうごめいていたのが花粉でも花粉から出てきた花粉粒でもなくて、もっと小さな粒だったという話だ。紹介しておいたURLは、ニューヨーク植物園の研究者スティーヴンソン氏が提供された。ブラウンの1828年「植物の花粉に含まれている粒子（原文表記はparticles）について」と1829年「有機物、無機物を通じて遍在する動く分子について」（原文表記：on the general existence of active molecules in organic and inorganic bodies)の顕微鏡観察報告である。二番目のactive moleculesを見れば花粉とは別物であることがわかりそうなもの、と考えるのは偽情報に担がれた過去を知っているものの特権だろうか。
ところが、ブラウン氏が見たものを学生たちといっしょにこの目で見てみたいと考えた先生がおられた。
信州大学素粒子論研究室教授美谷島實教授は『「2005年世界物理年」プロジェクトR. Brownはブラウン運動（花粉に含まれている微粒子の運動）を如何に観察したのか』を立ち上げた。道具立てとしてブラウンが使った顕微鏡を探したが当然日本にはない。原文にバンク社の焦点距離32分の1インチの両凸レンズをはじめ使っていたが、のちにローランド社の小型単式顕微鏡が提供されたとあるので、日本でそのレプリカを製作してもらった。測量図が入手できなかったので論文から想像図を作成したのを同学卒業生の専門家が図面を引いてくれたという。この過程で名前は明かされていないがレーベンフックの顕微鏡と呼ばれるごく初期の顕微鏡を試作した高校の記録がインターネットで見つかるなど、貢献したネットワークは素晴らしい。
レーベンフックの顕微鏡の形状としくみは「NHK for school」が参考になる。次のURLを利用されたい。
（https://www2.nhk.or.jp/school/movie/clip.cgi?das_id=D0005401826_00000）
出来上がった顕微鏡で、はじめに観察したのは身近に咲いていたオオキンケイギクだった。約20㎛の花粉から放出された微粒子のブラウン運動が撮れたとある。ついでブラウンゆかりのホソバノサンジソウを試したところ三角のおむすびのような大きな花粉、約100㎛から動画を撮影したとして、その画像２枚が紹介されている。映像撮影には学内研究室の協力を得ているが、報告者の美谷島氏は物理学教室の教授だ。200年前の論文から材料を探して道具を開発して先人の記録を確認する探求精神は見事だと思う。
映像解説に付記して、なお普通の顕微鏡で3つの頂点から微粒子を放出している瞬間の映像も撮れたと記されているのには、言外に素直な喜びが表れてるようだ。
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| 花粉と微粒子のブラウン運動。５秒間に上の微粒子は、約1μm、下は3μmの移動をしている。 |
このプロジェクト報告の末尾には多くの参照論文等が列挙されている。筆者はその中の『日経サイエンス』（1998年7月号）の記事を参照してまた一つ勉強させてもらったので追記する。
「先人たちが見たミクロの世界」としてレーベンフックとロバート・ブラウンの逸事が載っている。レーベンフック（1632～1723）はオランダの人、史上初めて顕微鏡を使った人物と書いてあるが、500台以上の初歩的な顕微鏡を自作しては微生物、細胞、細菌などを観察した。ただの布地商人だったこの人を世間は全く信用せず単なるもの好きとして片付けられていた。今日でも彼の単眼顕微鏡では見えなかったはずだとその成果を否定する声があるという。美谷島教授のレポートには彼の顕微鏡の図が載っているが、奇妙な道具で顕微鏡の概念とは大きく違う形をしている。それでも日本の高校ではそれを製作してちゃんと観察しているのだ。『日経サイエンス』の記事では英国のブリアン・J・フォード氏という生物学者が、後年ブラウン氏も同じように世の非難を浴びたと述べている。ここでは外科医としてあるブラウンは「ブラウン運動（水分子の熱運動のせいで，水中の微粒子が細かく動く現象）」を1927年に発表し、その後、細胞の中で粒子が移動する「原形質流動」も観察した。さらに1831年には植物表皮の細胞の中に「細胞核」と名付けることになる構造を発見した。彼にもまた単眼顕微鏡では細胞の中の構造まで見えたはずはないとする中傷を受けている。けれども、フォード氏は二人の先人が使ったような簡単な顕微鏡で生きているバクテリア，細胞核，ブラウン運動が見えるということを発見した。ブラウンの顕微鏡では，細胞核の何百分の一程度の大きさのミトコンドリアさえ見えたという。二人の先人は顕微鏡で見たままを忠実に書き移していると断言している。
ついでに筆者が発見したのは『ナショナル・ジオグラフィック』にもレーベンフックについての記事があることだ。これはなかなか愉快な内容だ。URLを記しておく。
（ https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/080400292/）。
（2021/8）