水とは何でしょうか。
そう聞かれたら、多くの人は「H₂O」と答えると思います。
もちろん、水を構成している分子はH₂Oです。
でも、DEN博士が水を研究する中で注目したのは、
H₂Oという一つの分子だけではありませんでした。
そのH₂Oが、どのように集まっているのか。
そこに目を向けたのです。
その入口は、研究室の中にしかない特別な現象ではありません。
雨粒やコップの水など、私たちが毎日のように目にしている水でした。
なぜ、水滴は平らにならないのか
たとえば、ガラス板の上に水を一滴落としてみます。
水は薄く広がりきるのではなく、丸みを帯びて盛り上がります。
雨の日の車のフロントガラスにも、小さな水滴がいくつもできます。
透明な傘に落ちた雨粒を見ても、水は粒のような形を保っています。
普段なら、特に気にせず通り過ぎてしまう光景です。
でもDEN博士は、ここで立ち止まります。
「なぜ、水は盛り上がるのだろう?」
著書では、水を構成するH₂Oの分子同士が互いに引き合い、集まった状態になっていると説明されています。
この水分子の集まりを、DEN博士は
「クラスター(水分子集団)」として捉えています。
簡単にいえば、
H₂Oが一つずつバラバラに存在するのではなく、いくつかの水分子が集まっている状態
ということです。
ここで面白いのは、水を見る視点そのものが変わることです。
「水はH₂Oでできている」
そこで終わるのではなく、
「では、そのH₂Oはどんな集まり方をしているのか?」
という次の問いが生まれます。
コップの縁を越えても、なぜすぐにこぼれないのか
コップに水をいっぱいまで入れ、さらに少しずつ水を足していくと、水面がコップの縁より少し高く盛り上がることがあります。
それでも、すぐにはこぼれません。
よく見れば不思議な現象です。
著書では、この状態について、水分子の集まり同士が引き合っているものとして説明されています。
そして、その引き合う力を表面張力としています。
さらに水を足していけば、どこかでその状態を保てなくなり、水は外へ流れ落ちます。
普通なら、「いっぱいになったからこぼれた」で終わる話かもしれません。
DEN博士が見ていたのは、その一歩手前です。
なぜ、こぼれる直前まで水はそこにとどまっていられたのか。
こうして身近な現象を細かく見ていくと
ただの「水」に見えていたものの中に、別の世界が見えてきます。
水は、止まって見えても動いている
コップに入った水は、私たちの目には静かに見えます。
しかし著書では、水分子の集まりであるクラスターは、ずっと同じ形で固定されているわけではないと説明されています。
くっついたり、離れたり、動いたりする。
つまり、見た目には静かな水でも、その内部では変化が続いているという考え方です。
ここで、また新しい疑問が生まれます。
もし水分子の集まり方が変わるのなら、水そのものの性質や動きにも違いが出るのではないか。
DEN博士の水研究は、こうして一つの疑問から次の疑問へ進んでいきます。
雨粒を見る。
コップの水を見る。
ガラスの上の一滴を見る。
どれも特別なものではありません。
けれど、そこに「なぜ?」を一つ加えるだけで、見えてくるものは変わります。
水はH₂O。
では、そのH₂Oは、どのように集まっているのか。
そして――
その集まり方は、本当に変わるのでしょうか。
次回は、DEN博士が水にインクを一滴落として観察した実験から、目には見えない水の動きを追っていきます。


