ジャック・ベンヴェニスティの研究に関するCNRSの見解
死後6か月経過した今、CNRSがジャック・ベンヴェニスティの研究についての見解を述べる
2005年3月8日
序文：
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[2010年5月のモンタニエ氏インタビュー音声ファイル](../../AUDIOS/LE SEPT NEUF DU DIMANCHE 02.05.2010_benveniste.mp3)
2010年5月10日。
読者から、私が亡くなった友人ジャック・ベンヴェニスティを称賛するノーベル医学賞受賞者ルク・モンタニエ氏の番組出演の一部が収録された映像を送っていただいた。
2007年にルガーノでノーベル賞を受賞した教授であるモンタニエ氏は、ジャックが時代を先取りした天才的先駆者であり、彼の見解がいずれ正しさを認められるだろうという確信を持っていると率直に述べている。
私は、当時、INSERMの総長ラザールが、クラマールのINSERM200の研究室からジャックの200平方メートルの施設を剥奪したことを思い出している。その結果、彼はINSERMの庭先に設置されたアルジェコの簡易舎に移転せざるを得なくなった。これはまったくの恥辱であった。
私は何度もジャックに「諦めなさい、命を落とすぞ」と言っていたが、彼は最後の息を引き取るまで、心臓が砕けるまで、あきらめなかった。
私の研究経験も同様の側面を持ち、私は命を守ることができたのは、断続的な放棄の連続だったからである。1972年にMHD（磁流体力学）を放棄した（1967年にマセイユの流体力学研究所に持ち込んだ最先端の実験装置を放棄した）。1983年に情報処理を放棄した（プロヴァンス大学情報技術部次長）。文学・数学の大学講義を放棄した（1979年『ポール・ラ・サイエンス』誌に「球体の逆転」を掲載）。1975年から1986年までMHDに復帰した。1990年に漫画出版を放棄した。2000年代にはエジプト学を即座に放棄した。現在では、天体物理学・宇宙論・数学物理はほぼ放棄、あるいは深刻な休止状態にある（1985年～2008年）。
今、『境界のない知識』を通じて再起し、書籍および漫画の再出版を開始した。MHDとUFO問題に関しては、限界まで放棄しつつある活動である。以下は、2010年5月時点でのロシェフォールで組み立て中のMHDベンチの写真である：
これは、ジャックがINSERMの庭先に設置したアルジェコの簡易舎と同様のスタイルであるが、私が手を加えるのではなく、40歳の勇敢な技術者が担当している。パリッシーとは異なり、私は自分の家具を焼くことはしない。
先進的なフランスのMHD、非平衡状態のMHD、二温度プラズマを扱うMHDは、国際会議（ヴィルニウス2008年、ブレーメン2009年）でトップクラスに位置することができた。これこそが、フランスの先端MHDである！
それが滑稽でなければ、まったく悲惨な状況である。
物理の年を記念して、CNRSの通信誌『Courrier du CNRS』は、科学における未解決の10の問題を紹介するパンフレットを発行した。その中の一つが、水の構造（あらゆる状態において）に関するものである。以下にその資料の再掲を示す。
| 現時点では、物理学者たちは、水素結合が絶えず生成され、消滅していることを観測できた。平均寿命は10億分の1ミリ秒程度であり、多数の結合が形成される。そして、結合が成立するためには、関与する3つの原子が完全に一直線に整列している必要がある。しかし、すべての液体の中、水だけがこの3つの特徴を備えている。おそらくこれが、研究者たちが記録した「有名な異常」の一部を説明しているのである。一方で、水素結合が十分に強いので、室温では気体ではなくなる。よって、水は非常に高い内聚力を持っている。その結果、これらの結合を破るために多くのエネルギーが必要であり、それが沸点が100℃である理由である。他方で、水素結合は依然として弱いので、室温では固体でもない。 |
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| ジョゼ・テイシェイラにとって、水を本当に理解するためには、水素結合のダイナミクスについてより深い知識が必要不可欠である。バーナード・カバーヌも同様の立場である。「水の振る舞いについて現実的かつ予測可能なモデルを得るためには、まだ多くの情報が不足している。分子間の結合の性質を理解していても、孤立した分子が最初の近隣だけでなく、他の分子ともどのように相互作用するかが分からなければ、モデルは成立しない。」現在の数値シミュレーションはこの主張を裏付けている。実際、水の3つの主要な特異な異常を同時に再現しようとしても、モデルは1つか2つしか再現できない。3つすべてを同時に再現することは決してない。水素結合：これは同じ分子間でも異なった分子間でも成立する。水素原子が持つ電荷不足が結合の成立を可能にする。しかし、物理学者たちはこの謎を解くためのアイデアに困っていない。そのため、彼らは冷たい状態での構造を研究している。「0℃以下では水素結合がより安定する」とジョゼ・テイシェイラは説明する。「それでは、-40℃まで水の変化を追跡することで、液体水の理解を深めることができるだろう。」-40℃まで液体のまま？ はい、すべての不純物を取り除いた場合に限る。そうでなければ、すぐに結晶化してしまう。科学者たちはこれを「過冷却」と呼ぶ（相図を参照）。他の液体にも同様の現象が存在する。例えばトゥロレン、ガリウム、溶融シリカなどである。「現在の水の記録は-42℃だが、これは大気中の雲に存在する過冷却水よりもわずかに優れている」と、ENS統計物理学研究所の研究者フレデリック・コパン氏は述べている。-40℃以下では、水分子の熱運動だけで液体が氷に変化してしまう。この温度の壁を越えると、液体水の寿命は極めて短くなる。物理学者たちはそれ以上観測する手段を持たなくなる。 |
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-130℃前後で、別の興味深い現象が現れる。水を十分に急速に冷却すると、それは「非晶質氷」に変化する。すなわち、ガラスのような構造を持つ（p.16参照）。研究者たちの共通認識は、「-40℃から-130℃の間の水の構造については何も分かっていない」とジョゼ・テイシェイラ氏が認めている。ユーモアを交えて、研究者たちはこの領域を「無人地帯（no man’s land）」と呼んでいる。1984年に、物理学者ミシマ、キャルバート、ウォリーは、通常の氷を極低温で圧縮することで、より密度の高い第二の非晶質氷を発見した。この結果は古くからの仮説を再び浮上させた。1892年にローエンティゲンは、水が液体と氷の混合物である可能性を示唆していたのである。今日では、二種類の非晶質氷の発見を、有望な手がかりと捉える研究者もいる。つまり、低温下では水は低密度と高密度の二つの液体の混合物であるかもしれない。この仮説にはジョゼ・テイシェイラ氏もやや懐疑的である。彼は、依然として水素結合が原因であると考えている。しかし、「無人地帯」が測定不可能なままでは、どうやって決着をつけるのか？ その解決策として、常温で「負圧」と呼ばれる圧力下で行われる「空化実験」の改善が提案されている。
ジョゼ・テイシェイラにとって、水を本当に理解するためには、水素結合のダイナミクスについてより深い知識が必要不可欠である。バーナード・カバーヌも同様の立場である。「水の振る舞いについて現実的かつ予測可能なモデルを得るためには、まだ多くの情報が不足している。分子間の結合の性質を理解していても、孤立した分子が最初の近隣だけでなく、他の分子ともどのように相互作用するかが分からなければ、モデルは成立しない。」現在の数値シミュレーションはこの主張を裏付けている。実際、水の3つの主要な特異な異常を同時に再現しようとしても、モデルは1つか2つしか再現できない。3つすべてを同時に再現することは決してない。水素結合：これは同じ分子間でも異なった分子間でも成立する。水素原子が持つ電荷不足が結合の成立を可能にする。しかし、物理学者たちはこの謎を解くためのアイデアに困っていない。そのため、彼らは冷たい状態での構造を研究している。「0℃以下では水素結合がより安定する」とジョゼ・テイシェイラは説明する。「それでは、-40℃まで水の変化を追跡することで、液体水の理解を深めることができるだろう。」-40℃まで液体のまま？ はい、すべての不純物を取り除いた場合に限る。そうでなければ、すぐに結晶化してしまう。科学者たちはこれを「過冷却」と呼ぶ（相図を参照）。他の液体にも同様の現象が存在する。例えばトゥロレン、ガリウム、溶融シリカなどである。「現在の水の記録は-42℃だが、これは大気中の雲に存在する過冷却水よりもわずかに優れている」と、ENS統計物理学研究所の研究者フレデリック・コパン氏は述べている。-40℃以下では、水分子の熱運動だけで液体が氷に変化してしまう。この温度の壁を越えると、液体水の寿命は極めて短くなる。物理学者たちはそれ以上観測する手段を持たなくなる。
| こ | れらの実験では、液体水に超音波を照射し、最初の気泡が発生するまでの最大引張力を測定することで、水の内聚力を検証している。「-1400バールの圧力を達成することが期待されている」とフレデリック・コパン氏は述べる。「そうすれば、水の構造に関するいくつかの仮説を除外するための新たな手がかりが得られるだろう。」残念ながら、これらの実験は現在非常に困難である。水の精製技術のさらなる進歩が必要である。忍耐をもって待つしかない。ジュリエン・ボルデ氏によれば、水の謎は今後も多くの研究者を悩ませ続けるだろう。水の謎を解くため、物理学者たちは空化実験（ここでは水力トンネルで実施）に期待している。気泡が発生する。 |
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水の異常のうち、特に顕著な3つは
- 非常に高い内聚力により、融点と沸点が高くなること；
- 高い誘電率により、すべての塩類を溶解できること。
水の謎を解くため、物理学者たちは空化実験（ここでは水力トンネルで実施）に期待している。気泡が発生する。
- 低温（4℃以下）での著しい膨張、および結晶化時にも同様の現象が見られる。
水の過冷却は存在するように、過熱水（100℃以上でも液体のまま）も存在する。爆発的な気泡の発生を「空化」と呼ぶ。圧力の低下は水の加熱に相当する。研究者たちは水を引き伸ばす（負圧と呼ぶ）ことで、最初の気泡が発生する瞬間まで観測する。
ジュリエン・ボルデ
連絡先
バーナード・カバーヌ：bcabane @ pmmh.espci.fr
フレデリック・コパン：caupin @ lps.ens.fr
ジョゼ・テイシェイラ：teix@ Ilb.saclay.ceafr
水の異常のうち、特に顕著な3つは
- 非常に高い内聚力により、融点と沸点が高くなること；
- 高い誘電率により、すべての塩類を溶解できること。
水の謎を解くため、物理学者たちは空化実験（ここでは水力トンネルで実施）に期待している。気泡が発生する。
水の異常のうち、特に顕著な3つは
- 非常に高い内聚力により、融点と沸点が高くなること；
- 高い誘電率により、すべての塩類を溶解できること。
水の謎を解くため、物理学者たちは空化実験（ここでは水力トンネルで実施）に期待している。気泡が発生する。
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