サイエンス！最も希少な貴金属とは？：英語学習ノート

Hey, Vsauce. Michael here and I'm in Anaheim at VidCon.

やあ、Vsauce。Michaelです。今、アナハイムのVidConに来ています。

I hope to see some of you here because I like you guys,

みんなのことが好きなので、ここで何人かに会えたらうれしいですが、

but I can't marry all of you.

全員と結婚することはできません。

But if I did put a ring on it, 慣用句

でも、もし本当に指輪を贈るなら、

what is the most precious thing you could make that ring out of? フレーズ

その指輪を作れる最も貴重な材料は何でしょうか？

Uh silver, gold, platinum,

ええと、銀、金、プラチナ、

those are all fine,

どれも悪くありませんが、

but I want to know what is the rarest most scarce thing on Earth

でも僕が知りたいのは、地球上で最も希少な物質で、

that's stable and safe to wear

安定していて、身に着けても安全で、

I could make that ring out of.

指輪の材料にできるものは何か、ということです。

And I want it to be pure.

しかも、純粋なものがいい。

I'm talking elemental. 意図と語調

元素単体という意味です。

Well,

さて、

luckily,

運よく、

I recently went to the University of Nottingham,

最近、ノッティンガム大学に行きました。

home of Periodic Videos,

Periodic Videosの拠点でもある大学で、

and experimented with some elements.

いくつかの元素を使って実験しました。

First things first, フレーズ

まずは、

zinc dissolved in mercury.

水銀に溶けた亜鉛です。

This stuff is awesome.

これは最高です。

It's dense.

密度が高い。

It's heavy.

重い。

It's liquid metal.

液体金属です。

It's cool,

すごくクールですが、

but even cooler is human urine.

さらにクールなのが人間の尿です。

Thank you, Neil.

ありがとう、Neil。

Of course,

もちろん、

I'm just kidding.

冗談です。

This is an aqueous solution of the metal vanadium.

これは金属元素バナジウムの水溶液です。

And when we mix vanadium in with the mercury and the zinc, フレーズ

バナジウムを水銀と亜鉛に混ぜると、

the mercury helps the zinc give electrons to the vanadium. 文法

水銀が、亜鉛からバナジウムへの電子の受け渡しを助けます。

And as it gains more and more electrons, 文法

そして、電子をどんどん受け取るにつれて、

it changes color.

色が変わります。

We're looking for purple.

目指すのは紫色です。

I love shaking this.

これを振るのが大好きなんです。

It's crazy.

クレイジーですよ。

It's like throwing me off balance. フレーズ

バランスを崩されそうです。

It's so heavy.

ものすごく重い。

Look at that.

見てください。

Thank you, electrons.

ありがとう、電子。

Those colors were beautiful,

この色はきれいでしたが、

but vanadium's not that rare.

バナジウムはそれほど希少ではありません。

I want to get something more precious.

もっと貴重なものを探したい。

And how about precious personally? 語彙

では、僕個人にとって貴重なものは？

Like my dad.

例えば、僕の父です。

He's a chemical engineer who specifically works with and has a patent concerning one element,

父は化学技術者で、ある一つの元素を専門に扱い、それに関する特許も持っています。その元素とは、

sulfur.

硫黄です。

Of course,

もちろん、

a fun thing to do with sulfur is to make it bark like a dog. 文法

硫黄を使った楽しい実験の一つは、犬のようにほえさせることです。

Here's what we're going to do. 話の流れ

では、手順を説明します。

We're going to take a glass tube and fill it with laughing gas, フレーズ

ガラス管を用意し、笑気ガスで満たします。

nitrous oxide.

亜酸化窒素です。

We're going to pour a little bit of water into the tube to cushion and protect the tube,

管を保護するクッション代わりに、少量の水を中へ注ぎ、

and then we're going to pour in some liquid carbon disulfide.

次に、液体の二硫化炭素を少し加えます。

It's very volatile and will evaporate,

これは揮発性が非常に高く、蒸発して、

giving us a mixture of gases inside this tube.

管の中に混合気体を作ります。

Finally,

最後に、

I will light the top of the tube,

管の上部に火をつけ、

causing the carbon disulfide to burn. 文法

二硫化炭素を燃焼させます。

And as it burns,

燃えるにつれて、

the temperature and pressure in the tube will increase,

管内の温度と圧力が上がり、

causing the reaction to go faster and faster.

反応がどんどん速くなります。

It'll accelerate and bark.

反応は加速し、犬のようにほえます。

Wow.

わあ。

And look at all the sulfur on the sides of the tube.

管の側面についた硫黄も見てください。

That reaction was fun and cool and powerful,

この反応は楽しくてクールで、しかも強烈でしたが、

but we're way off track here. 慣用句

かなり話がそれてしまいました。

Even though sulfur is precious and dear to my heart, 慣用句

硫黄は僕にとって大切で、思い入れもありますが、

it's not that rare at all.

まったく希少ではありません。

So let's get crazy and talk about astatine.

ではもっと大胆に、アスタチンの話をしましょう。

Astatine is so rare here on Earth 文法

アスタチンは地球上では非常に希少で、

that we don't even know what it looks like.

どんな見た目なのかさえ分かっていません。

If you were to try to get enough astatine atoms together 文法

十分な数のアスタチン原子を集めて、

that you could see it with your own eyes, フレーズ

自分の目で見ようとしても、

it would instantly vaporize itself

たちまち自ら蒸発してしまいます。

because of its radioactive heat.

放射性による熱のためです。

The fact that it's so radioactive means it wouldn't be great as a ring, 文法

放射性があまりに強いため、指輪には向きません。

so let's move on to something a little bit more standard and see where it takes us, 解説

そこで、もう少し一般的なものに移って、どこへたどり着くか見てみましょう。

gold.

金です。

Gold,

金は、

of course,

もちろん、

is famous for its unreactivity, フレーズ

反応しにくいことで有名です。

which is why it's a great way to store your wealth.

だからこそ、財産を蓄えておくのに最適です。

If you have a lot of gold laying around,

金をたくさんその辺に置いていても、

the likelihood that it will combine with other elements 文法

ほかの元素と結合して、

and dissolve or rust or corrode is basically zero,

溶けたり、さびたり、腐食したりする可能性は、ほぼゼロです。

with the exception of some special solutions. フレーズ

ただし、一部の特殊な溶液は例外です。

In particular,

とりわけ、

one discovered in the 1300s

14世紀に発見され、

with the fancy name aqua regia. 文化背景

「王水」というしゃれた名前を持つ溶液です。

It's made out of hydrochloric acid and nitric acid,

塩酸と硝酸から作られ、

and we're about to make some right now, 文法

今から実際に少し作ってみます。

thanks to Neil from Periodic Videos.

Periodic VideosのNeilのおかげです。

Of course,

もちろん、

we're using this fume cupboard 語彙

このドラフトチャンバーを使います。

because the fumes that come off the nitric acid 句動詞

硝酸から出る蒸気は

are quite dangerous.

かなり危険だからです。

It's the gas NO2,

NO2という気体で、

and if you inhale it,

吸い込むと、

nitric acid forms in your lungs.

肺の中で硝酸ができます。

So instead of doing that,

ですから、吸い込む代わりに、

let's put some gold in aqua regia.

金を王水に入れてみましょう。

We're just going to use this ancient priceless Egyptian relic.

この値段のつけられない古代エジプトの遺物を使います。

Let's go ahead and try this out. 句動詞

さっそく試してみましょう。

As the gold dissolves,

金が溶けると、

what we wind up with in the evaporating dish is chloroauric acid, 句動詞

蒸発皿に最後に残るのは塩化金酸です。

auric coming from aurum, 文化背景

「auric」は「aurum」に由来し、

the Latin word for gold,

ラテン語で「金」を意味します。

which is why gold's symbol on the periodic table is Au.

だから周期表で金の元素記号はAuなのです。

It's really sad to watch that gold dissolve away.

金が溶けていくのを見るのは、本当に悲しいですね。

I wish there was a way for us to just make other things into gold. 文法

ほかのものを金に変える方法があればいいのに。

Now I know what you're thinking, 意図と語調

皆さんが何を考えているか分かります。

Michael,

「Michael、

that's alchemy.

それは錬金術だ」と。

But alchemy is quite real.

でも、錬金術は実際に可能なんです。

In today's particle accelerators,

現代の粒子加速器では、

we can smash particles together,

粒子同士を衝突させて、

creating elements.

元素を作れます。

At the accelerator collider at GSI,

GSIの衝突型加速器では、

they can create gold by smashing particles together 文法

粒子同士を衝突させることで金を作れます。

at a rate of 2 million gold atoms every second. フレーズ

その速さは、毎秒200万個の金原子です。

That's pretty cool,

すごいでしょう、

right? 意図と語調

ね？

Well,

でも、

as you know,

ご存じのとおり、

atoms are incredibly small.

原子は信じられないほど小さいものです。

They're so small

あまりに小さいので、

that even though GSI can make 2 million new gold atoms every single second,

GSIが毎秒200万個の金原子を新たに作れても、

were they to leave the machine on at that rate for 50 million years, 文法

その速度で5000万年間、装置を動かし続けても、

they would only produce 1 g of gold.

作れるのはわずか1グラムの金です。

Gold is rare and precious and expensive,

金は希少で、貴重で、高価ですが、

but gold is 40% more common than iridium. 文法

金はイリジウムより40％も多く存在します。

And iridium is incredibly resilient.

そして、イリジウムは驚くほど頑強です。

It doesn't dissolve in aqua regia,

王水にも溶けず、

and it's not even attacked by molten metals or silicates at high temperature,

高温の溶融金属やケイ酸塩にさえ侵されません。

which is nice and stoic,

なかなか立派で動じませんが、

but not as pretty as cerium,

セリウムほどきれいではありません。

which reacts at high temperature to form beautiful little sparkles.

セリウムは高温で反応し、美しい小さな火花を散らします。

As we continue our journey to discover the rarest thing on Earth to make a ring out of, 話の流れ

指輪にできる地球上で最も希少なものを探す旅を続ける中で、

we've got to discuss osmium.

オスミウムを語らなくてはなりません。

This stuff is so rare,

これは非常に希少で、

there's fewer than one part per billion in our Earth's crust. 語彙

地殻には10億分の1未満しかありません。

But we're not done yet.

でも、まだ終わりではありません。

Iridium and osmium are both in the platinum family.

イリジウムとオスミウムは、どちらも白金族です。

And if you take a look at platinum,

そして、白金に目を向けると、

it's much more common than both iridium and osmium,

白金はイリジウムやオスミウムより、はるかに多く存在します。

but there's something neat that I think we should consider, 意図と語調

でも、ここで考えたい面白いものがあります。

stable isotopes.

安定同位体です。

And it's one of the isotopes of platinum that will finish our story, 文法

物語を締めくくるのは、白金の同位体の一つ、

platinum 190.

白金190です。

It's a stable isotope with a half-life of over a billion years, 語彙

半減期が10億年を超える安定同位体で、

it's non-reactive.

反応性もありません。

It fits all our criteria. フレーズ

すべての条件を満たします。

A ring made of the scarcest naturally occurring stable non-reactive thing.

天然に存在する、最も希少で安定かつ反応しない物質から作った指輪。

So hey,

というわけで、

it would be an awesome ring.

最高の指輪になるでしょう。

Now you're probably wondering, 話の流れ

ここで皆さんは、きっと疑問に思うでしょう。

Michael,

「Michael、

why did you experiment with vanadium, 文化背景

どうしてバナジウム、

sulfur, gold,

硫黄、金、

and cerium?

そしてセリウムで実験したの？」

Well,

実は、

here's what's interesting.

ここが面白いところです。

Take a look at the periodic table

周期表を見て、

and their symbols.

それぞれの元素記号に注目してください。

Ta-da.

ジャーン。

Vsauce.

Vsauce。

And as always,

そして、いつものように、

thanks for watching.

ご視聴ありがとうございました。