| はじめに 1 |
| I ビッグサイエンス,ハイテクノロジーと一線を画す科学 |
| 1 パーコレーションとインテリジェント材料-不思議で単純な“つながりの科学”を使う［露本 伊佐男］ 3 |
| 1.1 パーコレーションとは 3 |
| 身近な例 3 |
| 材料科学での例 5 |
| 1.2 パーコレーションの数理モデル 7 |
| サイト過程 7 |
| やってみよう 9 |
| ボンド過程 12 |
| 1.3 導電性高分子をつくる 13 |
| 1.4 触ると抵抗が減る感電導電ゴム-触覚をパーコレーションでつくる 15 |
| パーコレーションをどう使うか 15 |
| 感電性ゴムはどう役に立つか？ 16 |
| やってみよう 18 |
| 1.5 ガスを検知するパーコレーション型化学センサー-ガスで膨張する材料を使う 18 |
| 化学センサーのアイデア 18 |
| 粘土と炭素を混合して湿度センサーをつくる 19 |
| 粒径比で変わるパーコレーションの臨界値 20 |
| 粘土(モンモリロナイト)と炭素でつくった湿度センサーの性質 22 |
| 一つの機能材料でできた単純化 24 |
| 1.6 インテリジェントマテリアルの新概念 25 |
| 材料に“知能”をもたせる 25 |
| 日本に昔からあるインテリジェントなシステム 26 |
| サーモクロミックな材料を使った自動調光ガラス 28 |
| チタン酸バリウムの一人三役 29 |
| 研究で尊重すべき“セレンディピティ” 30 |
| 1.7 さいごに 31 |
| 参考文献 33 |
| 2 原始的バイオセンサー［佐々木 聰］35 |
| 2.1 バイオセンサーの原理 35 |
| 化学物質をはかる 35 |
| バイオセンサー 36 |
| グルコースセンサー 37 |
| バイオセンサーの仕組み 38 |
| 2.2 ポストゲノムとバイオセンシング 40 |
| ポストゲノム 40 |
| トランスクリプトミクス 40 |
| DNAチップ 41 |
| 2.3 目視定量は可能か 42 |
| 非平衡の視点 42 |
| みそ汁の対流 43 |
| 2.4 周期的気泡発生と分析 46 |
| 気泡の数を数える 46 |
| 目視による血糖値評価 48 |
| もしものときの解決法 49 |
| 2.5 自作酸素電極 50 |
| やってみよう 50 |
| 参考文献 54 |
| 3 界面を活用した動力［中田 聡］ 55 |
| 3.1化学反応は丸い“のっぺらぼう”で行われる 55 |
| “のっぺらぼう”の反応 55 |
| “のっぺらぼう”でない反応 56 |
| 3.2 表面張力で動く船 58 |
| 3.3 樟脳船の歴史 59 |
| ここ20年前でIT化された研究環境 59 |
| 夏目漱石は何を見たのか？ 60 |
| 3.4 あたかも生き物のような振る舞いをする無生物 60 |
| 時計のようにリズムを刻み,周期も変えられる樟脳船 61 |
| 立派な“シンクロ”をみせてくれる樟脳船 63 |
| 力比べで動きの様子が変わる樟脳船 64 |
| 化学反応で動きの様子が変わる樟脳船 66 |
| 波乗りする樟脳船,履歴をもつ樟脳船 68 |
| 3.5 さいごに-本章のまとめ 70 |
| 参考文献 72 |
| Ⅱ サステイナビリティを目指す科学 |
| 4 サステイナブルを理解する［雨宮 隆］75 |
| 4.1 環境問題とサステイナブル 75 |
| 生態系の回復力(レジリエンス) 75 |
| 生態系の臨界点-生態系が耐えられる負荷には限界がある 77 |
| 生態系の状態変化-湖沼の富栄養化 80 |
| 4.2 “シスステム”としての生態系 83 |
| 生態系は複雑系 83 |
| 線形と非線形-相互作用の有無が決め手 84 |
| 複雑系の非線形的な挙動の例-複数の状態と一つの状態の選択 87 |
| 4.3 分岐現象-システムの状態変化を理解する 88 |
| 安定性 88 |
| 分岐 94 |
| やってみよう 99 |
| 4.4 さいごに-自然科学の知識を生かす 103 |
| 参考文献 104 |
| 5 ありふれたもので光らせる［佐々木 聰］105 |
| 5.1 海底二万リーグの世界 105 |
| 5.2 海の光と発光バクテリア 106 |
| 5.3 バクテリアが光るメカニズム 107 |
| 5.4 発光バクテリア応用の歴史 110 |
| 5.5 バクテリアの閃光，点滅，そしてバクテリア時計 111 |
| バクテリアの発光 111 |
| 発光バクテリアの培養と閃光 111 |
| バクテリア時計 112 |
| 5.6 “海の光”で過ごす夜は 114 |
| やってみよう 115 |
| 発光バクテリア実験 115 |
| 液体ランプ 119 |
| 6 天然淡水製造装置［佐々木 聰］121 |
| 6.1 島国の未来 121 |
| 6.2 植紘の吸水メカニズム 122 |
| 6.3 塩生植物とは 123 |
| 6.4 オヒルギ,メヒルギ,ヤエヤマヒルギからの淡水回収 125 |
| 濃淡電池 125 |
| マングローブ電池 127 |
| 塩濃度センサー 128 |
| 温度差発電 130 |
| 淡水製造装置 131 |
| やってみよう 134 |
| 参考文献 136 |
| 7 早魃に強い種をつくる［鴨下 顕彦］137 |
| 7.1 北海道で米ができるようになった 138 |
| 7.2 いろいろな早魃 139 |
| 7.3 耐乾性の改良 142 |
| 分子マーカー選抜育種 143 |
| 遺伝子組換え育種 145 |
| ローテク育種改良のすすめ 147 |
| 7.4 早魃と農家 151 |
| やってみよう 151 |
| 参考文献 153 |
| 8 サステイナブル・アグリカルチャー［鴨下 顕彦］155 |
| 8.1 サステイナブルと農家から見えてくるもの 156 |
| 持続可能な開発 156 |
| 農家の視点 157 |
| サステイナブル・アグリカルチャー 159 |
| 8.2 熱帯アジアの稲作-人口を養いつづける 160 |
| 緑の革命 160 |
| 緑の革命がもたらした課題 161 |
| ポスト緑の革命 162 |
| 8.3 カンボジアの稲作-内戦からの復興と天水稲作 163 |
| カンボジア 163 |
| 稲作の課題 166 |
| 8.4 コンピンプイの稲作－ポル・ポト時代の灌漑のリハビリテーション 168 |
| 伝統的直播栽培 169 |
| コンピンプイにおける稲作の近代化 174 |
| サステイナブル・アグリカルチャー 176 |
| 8.5 ステークホルダーとサステイナブル・アグリカルチャー 177 |
| コンピンプイの場合 177 |
| 日本の場合 181 |
| やってみよう 182 |
| 参考文献 184 |
| 索引 185 |
| はじめに 1 |
| I ビッグサイエンス,ハイテクノロジーと一線を画す科学 |
| 1 パーコレーションとインテリジェント材料-不思議で単純な“つながりの科学”を使う［露本 伊佐男］ 3 |
図書
