スローモーションで解明するスパゲッティが折れる秘密 - Smarter Every Day 127：英語学習ノート

Looks good to me.

良さそうだな。

Nice.

いいね。

Hey, it's me Destin.

やあ、デスティンだよ。

Welcome back to Smarter Every Day.

『Smarter Every Day』へようこそ。

So, I'm going to show you something today that's fascinating.

さて、今日はとても面白いものをお見せしよう。

If you take a normal piece of dry spaghetti,

普通の乾燥したスパゲッティを1本取って、

you can do this in your home,

家でも試せるよ、

and you bend it right up until the point it breaks. フレーズ

折れるまで曲げてみて。

It doesn't do what you think it should. 文法

思った通りにはならないはずだ。

It doesn't break into two pieces.

2つには折れないんだ。

It breaks into three.

3つに折れる。

It happens almost every time.

ほぼ毎回そうなるんだ。

You see that?

見えたかい？

That broke out of the middle.

真ん中から折れたね。

Today on Smarter Every Day,

今日の『Smarter Every Day』では、

we're going to wait till the kids finish their dinner,

子供たちが夕食を終えるのを待って、

and then we're going to break out the Phantom V1610 and record this at a quarter million frames per second. 句動詞

Phantom V1610を取り出し、1秒間に25万フレームでこれを録画するよ。

And we're going to unravel the secret of why spaghetti shatters the way it does. 慣用句

そして、スパゲッティがなぜこんな風に砕けるのか、その秘密を解き明かそう。

You're getting smarter every day.

あなたは毎日賢くなっている。

If you haven't already run to the kitchen, 文法

まだキッチンに走っていないなら、

do that now.

今すぐ行って。

Grab some spaghetti and goggle up cuz science is about to happen. 文法

スパゲッティを取って、ゴーグルをつけて。これから科学の実験が始まるからね。

One at a time,

1本ずつ、

grab a noodle on both ends and bend it until it breaks.

両端を掴んで折れるまで曲げてみて。

You'll notice that the majority of the noodles break into more than two pieces.

大半のスパゲッティが3つ以上に折れることに気づくはずだ。

Now,

さて、

you might not think this is a big deal, 話の流れ

大したことじゃないと思うかもしれないけど、

but it's a really big deal.

これは実はとても重大なことなんだ。

You see, it's really easy to understand why bending a rod makes it break into two pieces. 文法

棒を曲げると2つに折れる理由は、とても簡単に理解できるよね。

The bottom is in compression, 語彙

下側には圧縮の力が、

and the top is in tension.

上側には引張りの力がかかっている。

When the tension on the top exceeds the maximum allowable tensile stress, 語彙

上側の引張りが許容引張応力を超えると、

it rips it in half,

真ん中から裂けて、

and you're left with only two pieces of the rod left. フレーズ

2つの棒の破片が残る。

So, why is spaghetti different?

じゃあ、なぜスパゲッティは違うんだろう？

Something else is happening here.

ここでは何か別のことが起きているんだ。

The simple act of snapping spaghetti has stumped brilliant scientists for years, 語彙

スパゲッティを折るという単純な行為が、何年もの間、優秀な科学者たちを悩ませてきたんだ。

including Richard Feynman,

リチャード・ファインマンも含めてね。

who, as you might know,

ご存知かもしれないけど、

was on the theoretical physics team during the Manhattan project and also won a Nobel Prize for physics in 1965. 文化背景

彼はマンハッタン計画の理論物理学チームに所属し、1965年にはノーベル物理学賞も受賞している。

Everyone accepts that Richard Feynman was a genius.

リチャード・ファインマンが天才であったことは誰もが認めている。

So, it's no surprise that his theory about why spaghetti snaps into multiple pieces makes a lot of sense. フレーズ

だから、スパゲッティが複数に折れる理由についての彼の理論が非常に理にかなっているのも不思議ではない。

If you tried it by now yourself,

ここまで自分で試してみたなら、

you know that when you snap it,

折った時に、

you feel this little vibration in your fingers.

指に小さな振動を感じるのがわかるはずだ。

He thought that this vibration,

彼はこの振動が、

if it was significant enough, 文法

もし十分に大きければ、

could excite the remaining spaghetti sufficiently so that it would cause a secondary fracture on down the rod.

残りのスパゲッティを十分に揺さぶり、棒に沿って二次的な破壊を引き起こすと考えたんだ。

To test this theory, 話の流れ

この理論を検証するために、

Feynman and a friend decided to snap spaghetti underwater

ファインマンと友人は水中でスパゲッティを折ってみることにした。

to dampen out this vibration. 句動詞

この振動を減衰させるためにね。

They were surprised to find out that when they snapped it underwater,

水中で折ってみたところ、驚いたことに、

it still seemed to break into multiple pieces.

それでも複数に折れるように見えたんだ。

So, here we are.

というわけで、現状はこんな感じだ。

If a smart dude like Richard Feynman can't figure this out,

リチャード・ファインマンのような頭のいい人でも解明できないのに、

what chance do we have? 意図と語調

僕らに何ができるだろう？

So, we're going to figure this out in my kitchen.

だから、僕のキッチンでこれを解明してみようと思う。

This is what we're doing.

こうやってやるんだ。

My wife brought home all kinds of different pasta for me at my request. フレーズ

妻に頼んで、色んな種類のパスタを買ってきてもらった。

I've got them taken out here,

ここに取り出して、

and we're running an experiment with this high-speed camera.

このハイスピードカメラを使って実験を行う。

It's a Phantom V1610.

Phantom V1610だ。

We have a lamp set up, 文法

照明をセットして、

and we're just going to sit and break pasta and observe.

座ってパスタを折り、観察するだけだ。

I looked all over the internet,

インターネット中を探したけど、

and the fastest research imagery I could find was 4,000 frames per second. 文法

見つけられた最速の研究映像は1秒間に4,000フレームだった。

So, in order to further science, 文法

だから、科学を前進させるために、

we're going to start out at least 18,000 frames per second,

最低でも1秒間に18,000フレームで始めることにする。

which surely should tell us something, right?

これならきっと何かわかるはずだよね？

Woah.

うわあ。

That was fast.

速かったな。

Okay, I couldn't even tell which fracture happened first.

よし、どっちの破壊が先に起きたのかさえ分からなかった。

We'll zoom it back in and go frame by frame. フレーズ

ズームして、コマ送りで見てみよう。

Yeah, it's way too fast.

うん、速すぎるね。

Both fractures happen at what seems to be the same time. 文法

2つの破壊はほぼ同時に起こっているように見える。

Let's look at another piece that breaks up even more

さらに細かく折れた別のものを見てみよう。

and see if it sheds some light into what's going on here. 慣用句

ここで何が起きているのか、ヒントが得られるか確認してみよう。

What?

何だって？

It's like all the fracture points are happening at the exact same time,

全ての破壊点が全く同時に起きているみたいだ。

which is crazy cuz we're well below a millisecond timescale here. フレーズ

ここでは1ミリ秒をはるかに下回る時間スケールだから、これは異常だ。

I'm not really sure what the researchers were seeing at 4,000 frames per second,

研究者たちが4,000フレームで何を見ていたのかはよく分からないけど、

but I'm not seeing it.

僕には見えない。

So, let's bump this thing up to 40,000 frames per second, 句動詞

だから、これを1秒間に40,000フレームまで上げてみよう。

which is 10 times faster than any research paper I've read. 文法

これは僕が読んだどの研究論文よりも10倍速い。

Hmm.

うーん。

Okay, so we're starting to learn something.

よし、何かわかり始めてきたぞ。

I can at least tell that the right side broke first,

少なくとも右側が先に折れたことはわかる。

but both still seemed to be happening within a 100 microseconds of each other,

でも、両方とも互いに100マイクロ秒以内に起こっているように見える。

which is really, really fast.

これは本当に、本当に速い。

Also, let's start to watch the rotation direction of the broken pieces.

さらに、折れた破片の回転方向にも注目してみよう。

Let's watch another one and see if vibration has anything to do with that second fracture. フレーズ

もう1つ見て、振動が2度目の破壊に関係しているかどうか確認してみよう。

No.

違う。

In fact, it appears that the longer rods aren't even vibrating on the same timescale. 話の流れ

実際、長い棒は同じ時間スケールで振動すらしていないようだ。

Here's something, though.

でも、あることに気づいた。

If you look, the smaller broken pieces,

見てみると、小さな破片は、

when they start to rotate,

回転し始める時、

always seem to rotate away from the first fracture.

常に最初の破壊から遠ざかるように回転しているようだ。

The back, however, appears to be breaking downwards.

でも、後部は下に向かって折れているように見える。

It's almost as if the spaghetti is trying to straighten itself out, 解説

まるでスパゲッティが自分自身を真っ直ぐにしようとしているみたいだ。

but it can't overcome its own mass.

でも自分の質量に打ち勝てないんだ。

Buckle your seat belt cuz we're going to a quarter million frames per second. 慣用句

シートベルトを締めて。1秒間に25万フレームまで上げるよ。

Man,

いやはや、

we had to go way faster than I thought we would to get this answer, 文法

答えを得るためには、思っていたよりもずっと速くする必要があったけど、

but there it is. 意図と語調

これが答えだ。

I mean, it's not vibration.

つまり、振動じゃない。

It's the curvature of the spaghetti as it straightens out.

スパゲッティが真っ直ぐになる時の曲がり具合なんだ。

Think about it this way. 話の流れ

こう考えてみて。

The entire spaghetti rod is under torque, 語彙

スパゲッティ全体にねじれの力がかかっている、

right?

でしょ？

Because of this torque, it bends in a curve.

このねじれのせいで、カーブして曲がる。

And when a break occurs,

そして折れると、

the side near the break is now free from torque.

折れた側のねじれが解放される。

But there's still this counter torque built up in the rod. 句動詞

でも、棒の中には逆方向のねじれが蓄積されたままだ。

So, it starts to straighten itself out from left to right,

だから、左から右へと自分自身を真っ直ぐにし始め、

rotating up and straightening out along the way. フレーズ

回転しながら徐々に真っ直ぐになっていく。

Because the spaghetti on the left is already straightened out

左側のスパゲッティはすでに真っ直ぐになっているのに、

and the spaghetti on the right is still curved,

右側のスパゲッティはまだ曲がっているから、

the point where they meet is now even more curved,

その2つが出会う点はさらに強く曲がることになり、

which causes the spaghetti to bend beyond the minimum failure radius.

それがスパゲッティを最小破壊半径を超えて曲がらせてしまう。

This results in a fracture. フレーズ

これが破壊につながる。

It's like one side doesn't get the message fast enough. 慣用句

片側の伝達が追いついていないようなものだ。

If the whole rod were to release at one time, 文法

棒全体が一度に解放されれば、

it'd be fine, but it doesn't.

問題ないんだけど、そうはならない。

It breaks itself apart along the way.

元に戻る途中で自分自身を粉々にしてしまうんだ。

Every time you have a new break,

新しく折れるたびに、

the process starts all over again. フレーズ

そのプロセスがまた一から始まる。

This physical phenomenon is called a cascading fracture. 語彙

この物理現象はカスケード破壊（連鎖的破壊）と呼ばれる。

Until recently, the math behind this phenomenon wasn't very well understood.

最近まで、この現象の背後にある数学的理論はあまり理解されていなかった。

But, I did find a really cool French research paper on the topic,

でも、このテーマに関するすごくかっこいいフランスの研究論文を見つけたよ。

as well as a neat simulation created by some Norwegian petroleum engineers. フレーズ

それと、ノルウェーの石油エンジニアたちが作った素晴らしいシミュレーションもね。

To my knowledge, though, the video that we just watched gives more insight into this physical phenomenon 解説

でも僕の知る限り、今見たビデオはこの物理現象について、

than anything else that's ever been done.

これまで行われたどんなものよりも多くの洞察を与えてくれる。

We just did it at a quarter of a million frames per second,

僕らは今、1秒間に25万フレームでそれをやってのけたんだ。

which is amazing.

すごいことだよ。

So, there you go. 意図と語調

というわけで、以上だ。

The secret of snapping spaghetti is not just a party trick. 話の流れ

スパゲッティを折る秘密は、ただのパーティーの余興じゃないんだ。

The next time you boil spaghetti,

次にスパゲッティを茹でる時は、

be careful because you are about to explore the very edge of scientific knowledge. 慣用句

気をつけてね。あなたは科学の知識の最先端を探索しようとしているんだから。

So, thank you very much for watching this episode of Smarter Every Day.

それでは、『Smarter Every Day』のこのエピソードを見てくれて本当にありがとう。

If you would like to get a book that talks about all the things that Richard Feynman studied,

リチャード・ファインマンが研究したあらゆることについて語られている本が欲しいなら、

I recommend an Audible book called Surely You're Joking,

Audibleの『Surely You're Joking,

Mr. Feynman.

Mr. Feynman（ご冗談でしょう、ファインマンさん）』をおすすめするよ。

I'm listening to it right now,

僕も今聴いてるんだけど、

and it's really good.

本当に素晴らしいよ。

If you would like to support Smarter Every Day,

もし『Smarter Every Day』をサポートしたいと思ってくれたら、

go to audible.com/smarter

audible.com/smarter にアクセスして、

and download Surely You're Joking, Mr. Feynman,

『Surely You're Joking, Mr. Feynman』をダウンロードしてほしい。

and you would support Smarter Every Day,

それが『Smarter Every Day』のサポートになるし、

and I would greatly appreciate that. 意図と語調

とても感謝するよ。

So, thank you very much.

本当にありがとう。

I'm Destin.

僕はデスティン。

You're getting smarter every day.

あなたは毎日賢くなっている。

Have a good one. フレーズ

良い一日を。

You ever heard of Richard Feynman?

リチャード・ファインマンって聞いたことある？

No.

ない。

No idea. 意図と語調

全然知らない。

No idea?

知らない？

I have no idea who he is,

誰かは全然知らないけど、

but it sounds fine.

いい感じだね。

Well, he is.

うん、そうだね。

He's a little different than daddy,

パパとはちょっと違うけど、

but he's a pretty smart awesome dude.

かなり賢くてすごい人なんだよ。

Three.

3つ。

At least four.

少なくとも4つ。

I hope this video earned your subscription.

このビデオでチャンネル登録してもらえると嬉しいな。

If not, just enjoy this confused fish.

もしそうじゃなければ、この混乱している魚を楽しんでね。

Thanks.

ありがとう。