ABOUT THE SPEAKER
Luca Turin - Nose
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose.

Why you should listen

Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's a leading proponent of the vibrational theory of smell -- the idea that when our noses pick up a scent, we're reacting to the vibrational properties of the molecule we're smelling. (This is in opposition to the shape theory of smell, which imagines smelly molecules fitting into conveniently shaped receptors in our noses.)

His work on olfactory reception and the prediction of what a particular molecule will smell like has led to an interesting line of work: designing new fragrances and flavor molecules, as part of the firm Flexitral, where he is CTO. Coming up, he'll be part of a team in Biomedical Engineering at MIT, headed by Professor Shuguang Zhang, to develop an artificial nose made with natural receptors as part of DARPA's just-launched RealNose program.

He's the author of several books on scent, including Perfumes: The Guide and The Secret of Scent, and is the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent.


 

 

More profile about the speaker
Luca Turin | Speaker | TED.com
TED2005

Luca Turin: The science of scent

ルカ・トゥリンが語る香りの科学

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気品あふれる香水の背後にある科学は何か?生物物理学者ルカ・トゥリンが、香りの分子構成と「技」を楽しくツボを押さえながら説明します。
- Nose
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose. Full bio

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00:12
The fragrance香り that you will smell臭い, you will never be ableできる to smell臭い this way again.
0
0
4000
皆さんが匂っている香水をこのように匂えるのは今回だけです
00:16
It’s a fragrance香り calledと呼ばれる Beyond超えて Paradiseパラダイス,
1
4000
3000
これはBeyond Paradiseという香水で
00:19
whichどの you can find in any store格納 in the nation国家.
2
7000
3000
国内どの店でも販売されているものです
00:22
Except例外 here it’s been splitスプリット up in parts部品 by EstEST(東部基準時ée Lauderローダー
3
10000
4000
違うのはエスティローダがこの香水を分解してくれたことです
00:26
and by the perfumer香辛料 who did it, Caliceカリセ Beckerベッカー,
4
14000
3000
カリス・ベッカーという調香師が行いました
00:29
and I'm most最も grateful感謝する to them for this.
5
17000
1000
感謝しています
00:30
And it’s been splitスプリット up in successive連続する bitsビット and a chordコード.
6
18000
4000
順に起こる匂いと香調によって分割してあります
00:34
So what you’re smelling臭い now is the top note注意.
7
22000
2000
今匂うのはトップノートです
00:36
And then will come what they call the heartハート, the lush豊かな heartハート note注意.
8
24000
4000
次にくる芳醇な香りはミドルノートと言われます
00:40
I will showショー it to you.
9
28000
3000
これです トップノートの「エデン」は
00:43
The Edenエデン top note注意 is named名前 after the Edenエデン Projectプロジェクト in the U.K.
10
31000
3000
英国のエデン・プロジェクトからきています
00:46
The lush豊かな heartハート note注意, Melaleucaメラレウカ bark樹皮 note注意 -- whichどの does not contain含む any Melaleucaメラレウカ bark樹皮,
11
34000
5000
この芳醇なミドルノートはメラレウカの樹皮の香りですが メラレウカは含んでいません
00:51
because it’s totally完全に forbidden禁じられた.
12
39000
3000
完全に使用禁止されているからです
00:54
And after that, the completeコンプリート fragrance香り.
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42000
3000
そしてあとは香水全体です
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Now what you are smelling臭い is a combination組み合わせ of --
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45000
3000
今 皆さんが匂っている組み合わせは―
01:00
I asked尋ねた how manyたくさんの molecules分子 there were in there, and nobody誰も would tell me.
15
48000
4000
いくつ分子があるのか聞きましたが 誰も教えてくれなかったので
01:04
So I put it throughを通して a G.C., a Gasガス Chromatographクロマトグラフ that I have in my office事務所,
16
52000
5000
私のオフィスにあるガスクロマトグラフに入れてみたところ
01:09
and it’s about 400.
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57000
3000
分子は400ほどありました
01:12
So what you’re smelling臭い is severalいくつかの hundred molecules分子
18
60000
3000
ですから 今匂っているのは数百の分子です
01:15
floatingフローティング throughを通して the air空気, hittingヒッティング your nose.
19
63000
3000
空気中を漂って皆さんの鼻腔に届いています
01:18
And do not get the impression印象 that this is very subjective主観的.
20
66000
4000
これが主観的なものだとは思わないでください
01:22
You are all smelling臭い prettyかなり much the same同じ thing, OK?
21
70000
4000
皆さんが匂っているのはほぼ同じものです
01:26
Smell臭い has this reputation評判 of beingであること somewhat幾分 different異なる for each person.
22
74000
4000
人によって匂いの感じ方はいくらか違うと言いますが
01:30
It’s not really true真実.
23
78000
1000
そうではありません
01:31
And perfumery香水 showsショー you that can’t be true真実,
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79000
2000
香水技術を見れば分かります
01:33
because if it were like that it wouldn無意味な’t be an artアート, OK?
25
81000
6000
人によって匂いが違ったら技術でなくなります
01:39
Now, while the smell臭い waftsウェフト over you, let me tell you the history歴史 of an ideaアイディア.
26
87000
4000
では香りが漂っている間 あるアイデアの始まりを話します
01:43
Everything that you’re smelling臭い in here
27
91000
4000
皆さんが匂っているものすべては
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is made up of atoms原子 that come from what I call
28
95000
2000
平穏で安全な界隈である
01:49
the Upperアッパー East Side of the periodic定期的な table -- a niceいい, safe安全 neighborhoodご近所.
29
97000
3000
「周期表のアッパーイースト」の原子でできています
01:52
(Laughter笑い)
30
100000
4000
(笑)
01:56
You really donドン’t want to leave離れる it if you want to have a careerキャリア in perfumery香水.
31
104000
3000
香水業界で仕事したければこの界隈を出ないことです
01:59
Some people have tried試した in the 1920s
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107000
2000
1920年代によくない界隈からの
02:01
to add追加する things from the bad悪い parts部品, and it didndidn’t really work.
33
109000
4000
原子を足そうとした人たちがいましたが うまくいきませんでした
02:05
These are the five atoms原子 from whichどの just about everything
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113000
2000
これら5つの原子が
02:07
that you’re going to smell臭い in realリアル life, from coffeeコーヒー to fragrance香り, are made of.
35
115000
6000
コーヒーから香水まで普通の生活上で匂うものほとんどを構成しています
02:13
The top note注意 that you smelled臭い at the very beginning始まり,
36
121000
2000
最初に嗅いだトップノートは
02:15
the cut-grass草を刈ります green, what we call in perfumery香水 -- they’re weird奇妙な terms条項 --
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123000
4000
変な用語ですが 香水製造で言うところのカットグラスです
02:19
and this would be calledと呼ばれる a green note注意,
38
127000
2000
グリーンノートと言われますが
02:21
because it smells臭い of something green, like cutカット grass.
39
129000
2000
刈られた草のような匂いだからです
02:23
This is cis-シス -3-hexene-- ヘキセン-11-ol-ol. And I had to learn学ぶ chemistry化学 on the fly飛ぶ
40
131000
7000
これはシス3ヘキセノールです 私はこの3年間急いで化学を学ばなくてはなりませんでした
02:30
in the last three years. A very expensive高価な high高い school学校 chemistry化学 education教育.
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138000
6000
高くついた高校化学の教育でした
02:36
This has six6 carbon炭素 atoms原子, so "hexaヘキサ," hexene-ヘキセン -1-ol-ol.
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144000
4000
6つ炭素原子があるので「ヘキサ」で
02:40
It has one doubleダブル bondボンド, it has an alcoholアルコール on the end終わり,
43
148000
4000
二重結合が1つあり アルコールが後ろについているので
02:44
so it’s "olオール," and that’s why they call it cis-シス -3-hexene-- ヘキセン-11-ol-ol.
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152000
3000
ヘキサ+アルコールでヘキセノールなわけです
02:47
Once一度 you figure数字 this out, you can really impress印象づける people at partiesパーティー.
45
155000
3000
一旦分かるとパーティで人に感心してもらえます
02:50
This smells臭い of cutカット grass. Now, this is the skeletonスケルトン of the molecule分子.
46
158000
4000
これは刈られた草の匂いがします これが分子の骨組みです
02:54
If you dressドレス it up with atoms原子, hydrogen水素 atoms原子 --
47
162000
3000
水素原子をつけてやるとコンピュータ上で
02:57
that’s what it looks外見 like when you have it on your computerコンピューター --
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165000
2000
このように見えます
02:59
but actually実際に it’s sortソート of more like this, in the senseセンス that the atoms原子 have a certainある
49
167000
4000
でも実際はもっとこんな感じです 原子は侵入できない
03:03
sphere that you cannotできない penetrate浸透する. They repel反発する.
50
171000
3000
一定の空間を持っていて物質を反発するからです
03:06
OK, now. Why does this thing smell臭い of cutカット grass, OK?
51
174000
6000
ではどうしてこれが刈られた草の匂いになるのか?
03:12
Why doesndoesn’t it smell臭い of potatoesポテト or violetsオオカミ? Well, there are really two theories理論.
52
180000
6000
なぜジャガイモやスミレの匂いでないのか? これには2つの説があります
03:18
But the first theory理論 is: it must必須 be the shape形状.
53
186000
4000
1つ目の説は「形状によって決まる」です 生物学では大抵のものが
03:22
And that’s a perfectly完全に reasonable合理的な theory理論 in the senseセンス that
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190000
2000
形状に基づいて作用するため
03:24
almostほぼ everything elseelse in biology生物学 works作品 by shape形状.
55
192000
2000
全く理にかなった説と言えます
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Enzymes酵素 that chew噛む things up, antibodies抗体, it’s all, you know,
56
194000
4000
基質の分解を行う酵素や抗体などの全ては
03:30
the fitフィット betweenの間に a proteinタンパク質 and whateverなんでも it is grabbingつかむ, in this case場合 a smell臭い.
57
198000
6000
タンパク質と取り込む基質の一致によります この場合は匂いです
03:36
And I will try and explain説明する to you what’s wrong違う with this notion概念.
58
204000
3000
この概念のどこに問題があるのかは あとで説明します
03:39
And the other theory理論 is that we smell臭い molecular分子 vibrations振動.
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207000
3000
もう1つの説は「分子の振動が匂いを発する」です
03:42
Now, this is a totally完全に insane狂人 ideaアイディア.
60
210000
2000
これは全く非常識なアイデアです
03:44
And when I first came来た across横断する it in the early早い '90s, I thought my predecessor前任者,
61
212000
4000
90年代初期に初めて聞いた時は 先駆者のマルコム・ダイソンと
03:48
Malcolmマルコム Dysonダイソン and Bobボブ Wrightライト, had really taken撮影 leave離れる of their彼らの senses感覚,
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216000
3000
ボブ・ライトは本当に気が狂ったと思いました
03:51
and I’llII explain説明する to you why this was the case場合.
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219000
3000
どうして非常識かは あとで説明します
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Howeverしかしながら, I came来た to realize実現する gradually徐々に that they mayかもしれない be right --
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222000
3000
でも2人は正しいかもと次第に思い始めました
03:57
and I have to convince説得する all my colleagues同僚 that this is so, but I’m workingワーキング on it.
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225000
3000
仕事仲間を説得しなくてはと動いているところです
04:00
Here’s how shape形状 works作品 in normal正常 receptors受容体.
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228000
6000
これが通常の受容体における形状の作用です
04:06
You have a molecule分子 coming到来 in, it gets取得 into the proteinタンパク質, whichどの is schematic回路図 here,
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234000
5000
図が示すように 分子が来てタンパク質の中に入ります
04:11
and it causes原因 this thing to switchスイッチ, to turn順番, to move動く in some way
68
239000
5000
そうすると特定の部分と結合して この部分が
04:16
by binding拘束 in certainある parts部品.
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244000
4000
切り替わったり回ったり 何らかの形で動きます
04:20
And the attractionアトラクション, the forces, betweenの間に the molecule分子 and the proteinタンパク質
70
248000
2000
この動きは分子とタンパク質の
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cause原因 the motionモーション. This is a shape-based形状ベース ideaアイディア.
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250000
5000
引力によって起こります これが形状作用の概念です
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Now, what’s wrong違う with shape形状 is summarized要約 in this slide滑り台.
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255000
4000
さて 何がいけないのかを まとめたスライドがこれです
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The way --I- 私 expect期待する everybodyみんな to memorize暗記する these compounds化合物.
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259000
5000
このやり方は―  これらの合成物質は暗記してもらいますからね
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This is one pageページ of work from a chemist化学者’s workbookワークブック, OK?
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264000
5000
これは香水メーカーに勤めている ある化学者の
04:41
Workingワーキング for a fragrance香り company会社.
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269000
2000
ワークブックの1ページです
04:43
He’s making作る 45 molecules分子, and he’s looking for a sandalwoodサンダルウッド,
76
271000
3000
白檀の香りがするものを探して45個の分子を
04:46
something that smells臭い of sandalwoodサンダルウッド.
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274000
1000
作成しています
04:47
Because there’s a lot of moneyお金 in sandalwoodsサンダルウッズ.
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275000
2000
白檀はお金になるからです
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And of these 45 molecules分子, only 4629 actually実際に smells臭い of sandalwoodサンダルウッド.
79
277000
7000
この45の分子のうち 実際に白檀の匂いがするのは4629番だけで
04:56
And he puts置く an exclamation感嘆符 markマーク, OK? This is an awful補うステまにくるににステまし補うま lot of work.
80
284000
3000
!マークがついています ものすごい手間です
04:59
This actually実際に is roughly大まかに, in man-years男年 of work, 200,000 dollarsドル roughly大まかに,
81
287000
5000
かかった時間を考えると大体20万ドルの労働になります
05:04
if you keep them on the low低い salaries給料 with no benefits利点.
82
292000
4000
安い給料で福利厚生なしの従業員だとしてです
05:08
So this is a profoundly深く inefficient非効率的な processプロセス.
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296000
2000
極めて非効率的なやり方です
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And my definition定義 of a theory理論 is, it’s not just something
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298000
3000
私は「理論」とは単に人に教えるものではなく
05:13
that you teach教える people; it’s labor労働 saving貯蓄.
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301000
2000
省力化するものだと思っています
05:15
A theory理論 is something that enables可能にする you to do lessもっと少なく work.
86
303000
3000
何かの理論があると少ない労力ですむのです
05:18
I love the ideaアイディア of doing lessもっと少なく work. So let me explain説明する to you why -- a very simple単純 fact事実
87
306000
6000
楽ができるのはいいことです ですから簡単な事実を説明して
05:24
that tells伝える you why this shape形状 theory理論 really does not work very well.
88
312000
5000
どうして形状説だとうまくいかないかお話しましょう
05:29
This is cis-シス -3-hexene-- ヘキセン-11-ol-ol. It smells臭い of cutカット grass.
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317000
5000
これはシス3ヘキセノールです カットグラスの匂いがします
05:34
This is cis-シス -3-hexene-- ヘキセン-11-thiol- チオール, and this smells臭い of rotten腐った eggs, OK?
90
322000
7000
こちらはシス3ヘキサンチオールで腐った卵の匂いがします
05:41
Now, you will have noticed気づいた that vodkaウォッカ never smells臭い of rotten腐った eggs.
91
329000
5000
ところで腐った卵の匂いのするウォッカはありませんよね
05:46
If it does, you put the glassガラス down, you go to a different異なる barバー.
92
334000
4000
そんな匂いがしたらグラスを置いて別のバーに行きますよね
05:50
This is -- in other words言葉, we never get the O-Hああ --
93
338000
5000
言い換えるとO-HをS-Hと間違うことは
05:55
we never mistake間違い it for an S-HSH, OK?
94
343000
3000
あり得ないということです
05:58
Like, at no concentration濃度, even pureピュア, you know,
95
346000
3000
どのような濃度でも たとえ混じりけがなくても
06:01
if you smelt錬金術 pureピュア ethanolエタノール, it doesndoesn’t smell臭い of rotten腐った eggs.
96
349000
3000
エタノールの匂いがしたら腐った卵の匂いはしません
06:04
Conversely逆に, there is no concentration濃度 at whichどの the sulfur硫黄 compound化合物 will smell臭い like vodkaウォッカ.
97
352000
7000
逆にどのような濃度であってもウォッカの匂いがする硫黄はありません
06:11
It’s very hardハード to explain説明する this by molecular分子 recognition認識.
98
359000
4000
これは分子形状説では非常に説明しにくいことです
06:15
Now, I showed示した this to a physicist物理学者 friend友人 of mine鉱山 who has a profound深遠な distaste嫌悪
99
363000
2000
生物学を心底嫌っている
06:17
for biology生物学, and he says言う, "That’s easy簡単! The things are a different異なる color!"
100
365000
4000
物理学者の友人に見せたら「簡単だ!色が違う!」と言いましたが
06:21
(Laughter笑い)
101
369000
5000
(笑)
06:26
We have to go a little beyond超えて that. Now let me explain説明する why vibrational振動的 theory理論 has
102
374000
5000
もう少し踏み込まないとダメです ではなぜ振動説が匂いと関連を持つか
06:31
some sortソート of interest利子 in it. These molecules分子, as you saw in the beginning始まり,
103
379000
4000
説明します 最初に見てもらった通り これらの分子の構成要素には
06:35
the building建物 blocksブロック had springsスプリング connecting接続する them to each other.
104
383000
2000
お互いを繋ぐバネがついています
06:37
In fact事実, molecules分子 are ableできる to vibrate振動する at a setセット of frequencies周波数
105
385000
3000
その上 分子は
06:40
whichどの are very specific特定 for each molecule分子 and for the bonds債券 connecting接続する them.
106
388000
4000
それぞれの分子と結合部に特有な周波数でしか振動できません
06:44
So this is the sound of the O-Hああ stretchストレッチ, translated翻訳された into the audible可聴 range範囲.
107
392000
8000
O-Hが伸縮する音を可聴範囲に置き換えるとこうなります
06:53
S-HSH, quiteかなり a different異なる frequency周波数.
108
401000
2000
S-Hはかなり違う周波数です
06:55
Now, this is kind種類 of interesting面白い, because it tells伝える you
109
403000
4000
なかなか興味深いです なぜなら次の事実を
06:59
that you should be looking for a particular特に fact事実, whichどの is this:
110
407000
3000
検証すべきだということだからです つまり
07:02
nothing in the world世界 smells臭い like rotten腐った eggs exceptを除いて S-HSH, OK?
111
410000
4000
「この世にS-H以外で腐った卵の匂いのするものはない」こと
07:06
Now, Fact事実 B: nothing in the world世界 has that frequency周波数 exceptを除いて S-HSH.
112
414000
7000
そして「この世にはS-H以外にこの周波数で振動するものはない」ことです
07:13
If you look on this, imagine想像する a pianoピアノ keyboardキーボード.
113
421000
2000
このピアノの鍵盤を見てください
07:15
The S-HSH stretchストレッチ is in the middle中間 of a part of the keyboardキーボード
114
423000
4000
S-Hのバネは傷んだ感じになっている鍵盤の
07:19
that has been, so to speak話す, damaged損傷した,
115
427000
2000
中間部分にあります
07:21
and there are no neighboring隣接 notesノート, nothing is close閉じる to it.
116
429000
3000
そして隣接する音は全く何もありません
07:24
You have a uniqueユニークな smell臭い, a uniqueユニークな vibration振動.
117
432000
2000
独特の匂いで独特の振動なのです
07:26
So I went行った searching検索 when I started開始した in this gameゲーム
118
434000
2000
それでこれに関わり始めた頃
07:28
to convince説得する myself私自身 that there was any degree of plausibility妥当性
119
436000
3000
この馬鹿げた話に少しでも妥当性があるのか
07:31
to this whole全体 crazy狂った storyストーリー.
120
439000
2000
調べ始めました
07:33
I went行った searching検索 for a typeタイプ of molecule分子, any molecule分子,
121
441000
3000
同じ周波数を持つ分子を探しました
07:36
that would have that vibration振動 and that -- the obvious明らか prediction予測
122
444000
5000
この分子は硫黄の匂いに違いないというのが
07:41
was that it should absolutely絶対に smell臭い of sulfur硫黄.
123
449000
2000
当然の予測でした
07:43
If it didndidn’t, the whole全体 ideaアイディア was toastトースト, and I mightかもしれない as well move動く on to other things.
124
451000
6000
でなければこのアイデアはおしまいで 他のことをした方がいいということです
07:49
Now, after searching検索 high高い and low低い for severalいくつかの months数ヶ月,
125
457000
4000
そして数ヶ月くまなく探した結果
07:53
I discovered発見された that there was a typeタイプ of molecule分子 calledと呼ばれる a Boraneボラン
126
461000
5000
ボランという分子があることを発見しました
07:58
whichどの has exactly正確に the same同じ vibration振動.
127
466000
2000
全く同じ周波数です
08:00
Now the good newsニュース is, Boranesボラン you can get holdホールド of.
128
468000
3000
さて ボランは入手可能なので良いのですが
08:03
The bad悪い newsニュース is they’re rocketロケット fuels燃料.
129
471000
3000
困ったことにロケット燃料です
08:06
Most最も of them explode爆発する spontaneously自発的に in contact接触 with air空気,
130
474000
3000
ほとんどが空気に触れると自然に爆発します
08:09
and when you call up the companies企業, they only give you minimum最小 ten tonsトン, OK?
131
477000
4000
それに買おうとしても10トンからしか販売してくれないんです
08:13
(Laughter笑い)
132
481000
3000
(笑)
08:16
So this was not what they call a laboratory-scale実験室スケール experiment実験,
133
484000
3000
実験室規模の実験とは呼べません
08:19
and they wouldn無意味な’t have liked好き it at my collegeカレッジ.
134
487000
2000
大学もいい顔をしなかったでしょう
08:21
Howeverしかしながら, I managed管理された to get a holdホールド of a Boraneボラン eventually最終的に, and here is the beast.
135
489000
8000
でも最終的にはボランを入手することができました これがそいつです
08:29
And it really does have the same同じ -- if you calculate計算する,
136
497000
2000
実際計算しても測定しても
08:31
if you measure測定 the vibrational振動的 frequencies周波数, they are the same同じ as S-HSH.
137
499000
4000
S-Hと同じ周波数で振動しています
08:35
Now, does it smell臭い of sulfur硫黄? Well, if you go back in the literature文献,
138
503000
5000
では硫黄の匂いがするのか? 文献を見てみると
08:40
there’s a man who knew知っていた more about Boranesボラン than anyone誰でも
139
508000
3000
今も昔も誰よりボランのことを知っている男がいます
08:43
alive生きている then or since以来, Alfredアルフレッド Stock株式, he synthesized合成された all of them.
140
511000
5000
全種のボランを合成したアルフレッド・ストックです
08:48
And in an enormous巨大な 40-page-ページ paper in Germanドイツ人 he says言う, at one pointポイント --
141
516000
6000
ドイツ語で書かれた膨大な40ページの論文のある箇所で彼は―
08:54
my wife is Germanドイツ人 and she translated翻訳された it for me --
142
522000
3000
妻がドイツ人で翻訳してくれたのですが―
08:57
and at one pointポイント he says言う, "ganzガンツ widerlichワイドリッヒ Geruchゲッチュ,"
143
525000
2000
「ganz widerlich Geruch」と言っています
08:59
an "absolutely絶対に repulsive反発的な smell臭い," whichどの is good. Reminiscent思い出に残る of hydrogen水素 sulfideスルフィド.
144
527000
6000
「全くいやな匂い」です 硫化水素を連想させピッタリです
09:05
So this fact事実 that Boranesボラン smell臭い of sulfur硫黄
145
533000
3000
ボランは硫黄の匂いがするという事実は
09:08
had been known既知の since以来 1910, and utterly全く forgotten忘れた until〜まで 1997, 1998.
146
536000
7000
1910年から知られていたのに 1997年か1998年まで完全に忘れられていたわけです
09:15
Now, the slightわずかな fly飛ぶ in the ointment軟膏 is this: that
147
543000
4000
さてちょっと問題となることがあります それは
09:19
if we smell臭い molecular分子 vibrations振動, we must必須 have a spectroscope分光器 in our nose.
148
547000
5000
分子の振動を匂うには 鼻に分光器がなくてはならないということです
09:24
Now, this is a spectroscope分光器, OK, on my laboratory研究室 benchベンチ.
149
552000
5000
これは分光器です 私の研究室の作業台にあるものですが
09:29
And it’s fairフェア to say that if you look up somebody誰か’s nose,
150
557000
2000
鼻の中を覗いても
09:31
you’re unlikely起こりそうもない to see anything resembling似ている this.
151
559000
3000
こんなようなものはないに決まっています
09:34
And this is the mainメイン objection異議 to the theory理論.
152
562000
2000
これがこの説の主な難点です
09:36
OK, great, we smell臭い vibrations振動. How? All right?
153
564000
5000
「私たちが匂っているのは振動である」「そりゃスゴイ でもどうやって?」
09:41
Now when people ask尋ねる this kind種類 of question質問, they neglect無視する something,
154
569000
2000
人はこのような質問をするとき
09:43
whichどの is that physicists物理学者 are really clever賢い, unlike違う biologists生物学者.
155
571000
4000
生物学者と違って物理学者は非常に頭がいいことを忘れています
09:47
(Laughter笑い)
156
575000
3000
(笑)
09:50
This is a joke冗談で. I’m a biologist生物学者, OK?
157
578000
2000
冗談です 私は生物学者ですから
09:52
So it’s a joke冗談で againstに対して myself私自身.
158
580000
1000
自分を笑ってるわけです
09:53
Bobボブ Jacklovichジャックロビッチ and Johnジョン Lamb子羊 at Fordフォード Motorモーター Company会社,
159
581000
3000
フォード社のボブ・ジャクロビッチとジョン・ラムは
09:56
in the days日々 when Fordフォード Motorモーター was spending支出 vast広大 amounts金額 of moneyお金
160
584000
2000
会社が基礎研究に莫大なお金を
09:58
on fundamental基本的な research研究, discovered発見された a way
161
586000
4000
費やしていた頃 構造的にナノスケールである
10:02
to buildビルドする a spectroscope分光器 that was intrinsically本質的に nano-scaleナノスケール.
162
590000
4000
分光器の作り方を発見しました
10:06
In other words言葉, no mirrors, no lasersレーザー, no prismsプリズム, no nonsenseナンセンス,
163
594000
3000
つまりミラーもレーザーもプリズムも何もない
10:09
just a tiny小さな deviceデバイス, and he built建てられた this deviceデバイス. And this deviceデバイス uses用途 electron電子 tunnelingトンネリング.
164
597000
5000
極小の装置を作ったのです 電子トンネル効果を利用しています
10:14
Now, I could do the danceダンス of electron電子 tunnelingトンネリング,
165
602000
3000
電子トンネル効果を踊って表現してもいいのですが
10:17
but I’veve done完了 a videoビデオ instead代わりに, whichどの is much more interesting面白い. Here’s how it works作品.
166
605000
5000
もっと気の利いたビデオを代わりに作りました このような働きをします
10:22
Electrons電子 are fuzzyファジー creatures生き物, and they can jumpジャンプ across横断する gaps隙間,
167
610000
4000
電子は曖昧なもので 分子間をジャンプできますが
10:26
but only at equal等しい energyエネルギー. If the energyエネルギー differs異なる, they can’t jumpジャンプ.
168
614000
5000
それはエネルギーが同等の場合のみで 違うとジャンプできません
10:31
Unlikeとは異なり us, they won勝った’t fall off the cliff.
169
619000
2000
人間と違い段差を落ちたりしません
10:33
OK. Now. If something absorbs吸収する the energyエネルギー, the electron電子 can travel旅行.
170
621000
7000
何かがエネルギーを吸収したら電子は移動できるのです
10:40
So here you have a systemシステム, you have something --
171
628000
3000
つまりメカニズムはあり これは生物学では
10:43
and there’s plentyたくさん of that stuffもの in biology生物学 --
172
631000
1000
よく見られます
10:44
some substance物質 giving与える an electron電子, and the electron電子 tries試行する to jumpジャンプ,
173
632000
5000
物質が電子を放出し 電子がジャンプしようとする
10:49
and only when a molecule分子 comes来る along一緒に that has the right vibration振動
174
637000
4000
でもその反応はピッタリ合う振動数を持つ分子が
10:53
does the reaction反応 happen起こる, OK?
175
641000
2000
現れたときだけ起こります OK?
10:55
This is the basis基礎 for the deviceデバイス that these two guys at Fordフォード built建てられた.
176
643000
4000
これがフォードの2人が作った装置の基本です
10:59
And everyすべて singleシングル part of this mechanism機構 is actually実際に plausibleもっともらしい in biology生物学.
177
647000
7000
実際このメカニズムのすべての部分が生物学であり得るのです
11:06
In other words言葉, I’veve taken撮影 off-the-shelf既製品 componentsコンポーネント,
178
654000
1000
既成の要素で
11:07
and I’veve made a spectroscope分光器.
179
655000
2000
分光器を作ったと言えます
11:09
What’s niceいい about this ideaアイディア, if you have a philosophical哲学的 bent曲がった of mindマインド,
180
657000
4000
学究的な考え方をする場合 このアイデアのいいところは
11:13
is that then it tells伝える you that the nose,
181
661000
2000
鼻や耳や目はすべて
11:15
the ear and the eye are all vibrational振動的 senses感覚.
182
663000
3000
振動感覚器官だと示すということです
11:18
Of courseコース, it doesndoesn’t matter問題, because it could alsoまた、 be that they’re not.
183
666000
4000
まあどちらでもいいのですが 違ってるかもしれませんし
11:22
But it has a certainある --
184
670000
1000
でも―
11:23
(Laughter笑い)
185
671000
2000
(笑)
11:25
-- it has a certainある ringリング to it whichどの is attractive魅力的 to people
186
673000
4000
19世紀のドイツ文献ばかり
11:29
who read読む too much 19th-century世紀 Germanドイツ人 literature文献.
187
677000
4000
読んでいる人間の関心を引くものがあります
11:33
And then a magnificent壮大 thing happened起こった:
188
681000
1000
その後
11:34
I left academia学界 and joined参加した the realリアル world世界 of businessビジネス,
189
682000
6000
素晴らしいことに 大学での研究を離れビジネスの世界に入ることができました
11:40
and a company会社 was created作成した around my ideasアイデア
190
688000
3000
私のアイデアをもとに会社が設立され
11:43
to make new新しい molecules分子 usingを使用して my method方法,
191
691000
3000
私の手法で新しい分子を作ることになりました
11:46
along一緒に the lines of, let’s put someone誰か elseelse’s moneyお金 where your mouth is.
192
694000
4000
自分で言い出したことを他人にしてもらおうということです
11:50
And one of the first things that happened起こった was
193
698000
4000
そして最初に私たちがしたことの1つは
11:54
we started開始した going around to fragrance香り companies企業
194
702000
2000
香水メーカーを訪問し
11:56
asking尋ねる for what they needed必要な, because, of courseコース,
195
704000
4000
何が必要なのか尋ねることです なぜなら匂いを計算できれば
12:00
if you could calculate計算する smell臭い, you donドン’t need chemists化学者.
196
708000
2000
化学者は不要になるからです
12:02
You need a computerコンピューター, a Macマック will do it, if you know how to programプログラム the thing right,
197
710000
4000
Macのようなコンピュータが1台あってきちんとプログラムが
12:06
OK? So you can try a thousand molecules分子,
198
714000
4000
書ければいいわけです 千個の分子でも
12:10
you can try ten thousand molecules分子 in a weekend週末,
199
718000
3000
1万個の分子でも週末中にテストできます
12:13
and then you only tell the chemists化学者 to make the right one.
200
721000
3000
そして必要な分子だけ化学者に作らせればいいのです
12:16
And so that’s a direct直接 pathパス to making作る new新しい odorants臭気物質.
201
724000
4000
これが新しい香りを作る手っ取り早いやり方です
12:20
And one of the first things that happened起こった was
202
728000
1000
まずフランスの
12:21
we went行った to see some perfumers香水 in Franceフランス --
203
729000
2000
香水メーカーに会いました
12:23
and here’s where I do my Charlesチャールズ Fleischerフライシャー impression印象 --
204
731000
2000
チャールズ・フレッチャーの言葉を
12:25
and one of them says言う, "You cannotできない make a coumarinクマリン."
205
733000
4000
真似て言うと「クマリンは作れない」
12:29
He says言う to me, "I betベット you cannotできない make a coumarinクマリン."
206
737000
3000
「クマリンは作れんだろう」と言うんです
12:32
Now, coumarinクマリン is a very common一般 thing, a material材料,
207
740000
4000
クマリンは香水に使用される非常にありふれた物質で
12:36
in fragrance香り whichどの is derived派生 from a bean that comes来る from South Americaアメリカ.
208
744000
3000
南アメリカ産の豆から抽出されます
12:39
And it is the classicクラシック synthetic合成 aroma香り chemical化学, OK?
209
747000
4000
よく知られた合成香料でもあります
12:43
It’s the molecule分子 that has made men男性’s fragrancesフレグランス
210
751000
4000
細かく言うと1881年以来 男性用香水の匂いの
12:47
smell臭い the way they do since以来 1881, to be exact正確.
211
755000
3000
もととなっている分子です
12:50
And the problem問題 is it’s a carcinogen発癌物質.
212
758000
3000
でも問題なのは発がん性物質だということです
12:53
So nobody誰も likes好きな人 particularly特に to -- you know, aftershaveアフターシェーブ with carcinogens発癌物質.
213
761000
6000
発がん性物質入りのアフターシェーブローションを特に好む人はいません
12:59
(Laughter笑い)
214
767000
2000
(笑)
13:01
There are some reckless無謀 people, but it’s not worth価値 it, OK?
215
769000
3000
向こう見ずな人もいますが 止めた方がいいです
13:04
So they asked尋ねた us to make a new新しい coumarinクマリン. And so we started開始した doing calculations計算.
216
772000
5000
それで新しいクマリンを依頼され 計算を始めました
13:09
And the first thing you do is you calculate計算する the vibrational振動的 spectrumスペクトラム
217
777000
3000
最初にクマリンの振動スペクトルの計算をして数値を
13:12
of coumarinクマリン, and you smooth滑らかな it out,
218
780000
1000
滑らかにします
13:13
so that you have a niceいい picture画像 of what the sortソート of chordコード, so to speak話す, of coumarinクマリン is.
219
781000
6000
こうすることでクマリンのコードがどのようなものか分かりやすくします
13:19
And then you start開始 crankingクランキング the computerコンピューター to find other molecules分子,
220
787000
6000
それから同類であるかに関わらず 同じ振動を持つ他の分子を探すために
13:25
related関連する or unrelated無関係, that have the same同じ vibrations振動.
221
793000
3000
コンピュータを最大限に使います
13:28
And we actually実際に, in this case場合, I’m sorry to say,
222
796000
4000
この件では残念なことに
13:32
it happened起こった -- it was serendipitous偶然.
223
800000
2000
偶然の発見でした
13:34
Because I got a phone電話 call from our chiefチーフ chemist化学者
224
802000
3000
うちの主任化学者が電話してきて
13:37
and he said, look, I’veve just found見つけた this suchそのような a beautiful綺麗な reaction反応,
225
805000
5000
「さっき見事な化学反応を発見した クマリンの匂いじゃなくても
13:42
that even if this compound化合物 doesndoesn’t smell臭い of coumarinクマリン,
226
810000
1000
作ってみたい
13:43
I want to do it, it’s just suchそのような a nifty気の利いた,
227
811000
3000
1ステップでぱっと出来て 収率は90%
13:46
one stepステップ -- I mean, chemists化学者 have weird奇妙な minds --
228
814000
3000
それできれいな結晶化合物ができる
13:49
one stepステップ, 90 percentパーセント yield産出, you know, and you get this lovely美しい
229
817000
4000
やってもいいか」と言いました
13:53
crystalline結晶 compound化合物. Let us try it.
230
821000
2000
化学者は変わってます
13:55
And I said, first of all, let me do the calculation計算 on that compound化合物, bottom right,
231
823000
4000
そこで「まずその化合物の計算をさせてくれ」と言いました
13:59
whichどの is related関連する to coumarinクマリン, but has an extra余分な pentagon五角形 inserted挿入された into the molecule分子.
232
827000
6000
右下にあるクマリンの同族化合物で 分子に余分な5角形が付けられています
14:05
Calculate計算する the vibrations振動, the purple紫の spectrumスペクトラム is that new新しい fellow仲間,
233
833000
5000
紫のスペクトルが新しい化合物の振動を計算したものです
14:10
the white one is the old古い one.
234
838000
1000
白はクマリンです
14:11
And the prediction予測 is it should smell臭い of coumarinクマリン.
235
839000
4000
予測としてはクマリンの匂いがするはずです
14:15
They made it ... and it smelled臭い exactly正確に like coumarinクマリン.
236
843000
8000
それで合成が行われ…クマリンと全く同じ匂いでした
14:23
And this is our new新しい baby赤ちゃん, calledと呼ばれる tonkeneトンケン.
237
851000
5000
これが私たちの新製品Tonkeneです
14:28
You see, when you’re a scientist科学者, you’re always selling販売 ideasアイデア.
238
856000
2000
科学者は常に概念を説いています
14:30
And people are very resistant耐性のある to ideasアイデア, and rightly正しく so.
239
858000
4000
でも人は概念には抵抗を示します 当然です なぜ新しい概念を
14:34
Why should new新しい ideasアイデア be accepted受け入れられた?
240
862000
2000
受け入れなくてはならないのか?
14:36
But when you put a little 10-gram-グラム vialバイアル on the table in frontフロント of perfumers香水
241
864000
6000
でも香水メーカーの目の前に10グラムの瓶を置いて それがクマリンでないのに
14:42
and it smells臭い like coumarinクマリン, and it isnisn’t coumarinクマリン,
242
870000
2000
クマリンの香りがして
14:44
and you’veve found見つけた it in three weeks,
243
872000
2000
3週間で見つけたとなると
14:46
this focuses焦点を当てる everybodyみんな’s mindマインド wonderfullyすばらしい.
244
874000
3000
驚くほど全員の神経が集中されます
14:49
(Laughter笑い)
245
877000
1000
(笑)
14:50
(Applause拍手)
246
878000
6000
(拍手)
14:56
And people oftenしばしば ask尋ねる me, is your theory理論 accepted受け入れられた?
247
884000
4000
あなたの説は認められているのですか?とよく聞かれますが
15:00
And I said, well, by whom? I mean most最も, you know -- there’s three attitudes態度:
248
888000
5000
誰に?と答えます 言うなれば3通りの考え方があり
15:05
You’re right, and I donドン’t know why, whichどの is the most最も rationalラショナル one at this pointポイント.
249
893000
4000
「理解はできないが君は正しい」という一番合理的な考え方
15:09
You’re right, and I donドン’t careお手入れ how you do it, in a senseセンス;
250
897000
4000
「君は正しい 理論はどうでもいい」つまり「とにかく分子を作れ」
15:13
you bring持参する me the molecules分子, you know.
251
901000
1000
という考え方
15:14
And: You’re completely完全に wrong違う, and I’m sure you’re completely完全に wrong違う.
252
902000
3000
そして「君は間違っている 絶対違う」という考え方
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OK? Now, we’re dealing対処する with people who only want results結果,
253
905000
3000
ともあれ 私たちの相手は成果さえ出れば良く
15:20
and this is the commercial商業の world世界.
254
908000
2000
商売の世界ということです
15:22
And they tell us that even if we do it by astrology占星術, they’re happyハッピー.
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910000
5000
星占いでやっていてもかまわないと言われました 結果が出ればいいのです
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But we’re not actually実際に doing it by astrology占星術.
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915000
3000
実際に星占いでやっているわけではないですが
15:30
But for the last three years, I’veve had what I consider検討する to be
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918000
2000
でもこの3年間 世界で一番いい職に
15:32
the bestベスト jobジョブ in the entire全体 universe宇宙, whichどの is to put my hobby趣味 --
258
920000
5000
就いていると思っています 少々の生物物理学と
15:37
whichどの is, you know, fragrance香り and all the magnificent壮大 things --
259
925000
2000
独学の化学を足して 趣味である香料と
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plusプラス a little bitビット of biophysics生物物理学, a small小さい amount of self-taught独学 chemistry化学
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927000
5000
いろいろな素晴らしいものに 実際に役立つことの手助けが
15:44
at the serviceサービス of something that actually実際に works作品.
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2000
できるのですから
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Thank you very much.
262
934000
1000
ありがとう
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(Applause拍手)
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935000
1000
(拍手)
Translated by Sawa Horibe
Reviewed by Takafusa Kitazume

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ABOUT THE SPEAKER
Luca Turin - Nose
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose.

Why you should listen

Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's a leading proponent of the vibrational theory of smell -- the idea that when our noses pick up a scent, we're reacting to the vibrational properties of the molecule we're smelling. (This is in opposition to the shape theory of smell, which imagines smelly molecules fitting into conveniently shaped receptors in our noses.)

His work on olfactory reception and the prediction of what a particular molecule will smell like has led to an interesting line of work: designing new fragrances and flavor molecules, as part of the firm Flexitral, where he is CTO. Coming up, he'll be part of a team in Biomedical Engineering at MIT, headed by Professor Shuguang Zhang, to develop an artificial nose made with natural receptors as part of DARPA's just-launched RealNose program.

He's the author of several books on scent, including Perfumes: The Guide and The Secret of Scent, and is the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent.


 

 

More profile about the speaker
Luca Turin | Speaker | TED.com

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