Matter Chemistry｜Chemia Materiae
── On the Modes of the Change of Matter
MC-01｜Materia Mutans (v0.1) ── How Can Change Change the Space of Possible Change?
v0.9
Materia Mutans
── How Can Change Change the Space of Possible Change?
\[\boxed{\text{Matter Chemistry 01–07}}\]01 Fire — Matter changes.
02 Catalyst — Matter affects HOW Matter changes.
03 COH — Matter has many ways to change.
04 N — Where does a HOW appear?
05 P — Can one HOW be coupled to another HOW?
06 S — How can a relation persist while remaining changeable?
07 NPS — What happens when different HOWs encounter?
👉 MC-01｜Materia Mutans (v1.0) ── How Can Change Change the Space of Possible Change?
Matter Chemistry 01｜Fire
── Matter changes.
生命とは何か。
まだ、その問いには行かない。
まずMatterを見る。
物質は変わる。
その最も目につきやすい現れの一つとして、火を置いてみる。
\[\boxed{\text{Fire}}\]火とは何か。
1｜火は「もの」ではない
火を一つのMatterとして掴もうとすると、少し妙なことになる。
燃えるMatterがある。
酸化剤がある。
reactionが起こる。
熱が発生する。
条件によっては発光する気相が現れ、flameとして見える。
しかし、そこに「火という物質」が保存されているわけではない。
Matterが入り、reactionし、別のMatterとして出ていく。
\[\text{Reactants} \rightarrow \text{Reaction} \rightarrow \text{Products}\]構成するMatterは変わる。
それでもreactionが持続するあいだ、火というprocessは現れ続けることがある。
\[\boxed{ \text{変わり続けることで、現れ続ける。} }\]2｜Fire ≠ Combustion
ここで一つ区別しておく。
\[\boxed{ Fire \neq Combustion }\]燃焼は化学反応である。
Fire、特にflameは、その燃焼が特定の条件のもとで現す現象の一つである。
燃焼していても、必ずflameが現れるわけではない。
したがって、ここでFireを見るのは、
「燃焼とはすべて炎である」
という意味ではない。
Fireは、
Matterがreactionしながらprocessとして現れ続ける
ことを見るためのProbeである。
3｜燃焼とはrelationの更新
通常の化学反応では、原子そのものが別の元素になるわけではない。
変わるのは、それらのrelationである。
何と何が結合しているか。
電子がどのように分布しているか。
どの結合が切れ、どの結合が形成されるか。
たとえば水素の燃焼なら、
\[2H_2+O_2 \rightarrow 2H_2O\]となる。
HはHのまま。
OはOのまま。
しかし、
\[H-H\]と
\[O=O\]というrelationから、
\[H-O-H\]という別のrelationへ変わる。
\[\boxed{ Elements\ persist. \ Relations\ change. }\]Matter Chemistryのchangeは、まずrelationの更新として見える。
4｜FireはCOHではない
炭化水素の燃焼を見れば、
\[C_xH_y+O_2 \rightarrow CO_2+H_2O\]というreactionが現れる。
ここにはC、O、Hがある。
しかし、
\[\boxed{ Fire \neq COH }\]である。
水素も燃える。
硫黄も燃える。
条件によっては金属も燃焼する。
したがって、Fireから直接
\[COH\]を生命や燃焼の特別な元素セットとして導くことはできない。
いま見るべきなのは元素の種類ではない。
もっと手前にある。
\[\boxed{ Matter\ changes. }\]5｜MatterはHOWをもって変わる
物質が変わる、と言うだけなら簡単である。
しかしreactionを見ると、すぐに別の問いが出てくる。
何が変わるのか。
何とreactionするのか。
どこで起こるのか。
いつ起こるのか。
どのような条件で起こるのか。
そして、
\[\boxed{ \text{HOW does Matter change?} }\]同じMatterでも、温度、圧力、濃度、相、周囲のMatterなどによってreactionは変わる。
Matterはただ「変わる」のではない。
あるHOWで変わる。
\[Matter \xrightarrow{HOW} Matter'\]ここでHOWが露出する。
6｜processは持続しうる
Fireへ戻る。
火を構成しているMatterを一つずつ保存しているから、火が続くのではない。
むしろ逆である。
Matterがreactionし、生成物へ変わり、新しいreactantが供給される。
そのchangeが続くことでprocessが持続する。
\[Matter_1 \rightarrow Matter_2\] \[Matter_3 \rightarrow Matter_4\] \[Matter_5 \rightarrow Matter_6\]個々のMatterは入れ替わる。
しかしreactionの条件が維持されれば、processは続きうる。
ここで小さな違和感が残る。
\[\boxed{ Persistence\ does\ not\ necessarily\ require \ persistence\ of\ constituents. }\]構成物の固定とprocessの持続は、同じではない。
7｜まだ生命ではない
ここで生命の言葉を持ち込まない。
燃料が入るから、
Ingestion
とは呼ばない。
reactionするから、
Editing
とも呼ばない。
生成物が出るから、
Excretion
とも呼ばない。
processが持続するから、
Life
とも呼ばない。
FireはLifeのmodelではない。
FireはFireである。
ここで確認したのは、
\[\boxed{ Matter\ changes. }\]そして、
\[\boxed{ A\ process\ can\ persist\ while\ its\ constituent\ Matter\ changes. }\]ということだけである。
8｜次の謎
しかし、MatterがあるHOWで変わるなら、次の問いが出る。
そのHOWは何によって変わるのか。
MatterがMatterへ作用してchangeを起こす。
それだけではなく、
あるMatterが、別のMatterのchangeのHOWそのものに効く
ことはあるのか。
\[Matter \xrightarrow{HOW_1} Matter'\]に対して、別のMatter (K) が加わると、
\[Matter \xrightarrow{HOW_2} Matter'\]になる。
もしそうなら、Matterは変わるだけではない。
Matterが、Matterの変わり方に効く。
次に見るのは、
\[\boxed{\text{Catalyst}}\]まだ生命はいない。
火が、燃えている。
Matter Chemistry 02｜Catalyst
── Matter affects HOW Matter changes.
Matter changes.
Fireをなぞると、まずそこまで見えた。
\[\boxed{ Matter\ changes. }\]しかしMatterは、ただ変わるだけなのか。
あるMatterが存在することで、
別のMatterの変わり方そのものが変わる
ことはないのか。
そこで次に見る。
\[\boxed{\text{Catalyst}}\]まだ生命はいない。
1｜触媒とは何か
あるreactionを単純に、
\[A\rightarrow B\]とする。
このreactionに別のMatter (K) が関与すると、異なるreaction mechanismを通ってAからBへ進める場合がある。
模式的な一例として、
\[A+K \rightarrow AK \rightarrow B+K\]と書くことができる。
ただし、すべてのCatalysisがこの単純な中間体をつくるわけではない。
重要なのは式の形ではない。
Catalystが存在することで、reactionが
別のmechanism / pathway
を通れることである。
そのpathwayでは、reactionを進めるために越える必要のあるactivation free-energy barrierが低くなりうる。
reactionのHOWが変わる。
2｜CatalystもMatterである
触媒はreactionの外にいる観察者ではない。
CatalystもMatterである。
reactionへ参加する。
一時的に結合することもある。
電子状態が変わることもある。
別のchemical stateを経由することもある。
したがって、
\[Catalyst = \text{unchanging Matter}\]ではない。
むしろ、
\[K \rightarrow K' \rightarrow K'' \rightarrow \cdots \rightarrow K\]のように、触媒cycleのなかで一時的な変化を経ながら、netでは再びreaction可能な状態へ戻ることができる。
\[\boxed{ Catalyst\ can\ change\ during\ reaction. }\]それでもcycle全体では消費されない。
3｜Catalystは行き先を決めない
ここは重要である。
Catalystはreactionの目的地を決めるわけではない。
reactionの熱力学そのものを書き換えるわけでもない。
平衡定数を変えるわけでもない。
forward reactionだけを都合よく進めるわけでもない。
Catalystはforwardとreverseのreaction双方に対して、より進みやすいmechanismを提供しうる。
つまりCatalystが変えるのは、
\[\boxed{ \text{where equilibrium is} }\]ではなく、
\[\boxed{ \text{how the system can approach it} }\]である。
Matterの行き先ではなく、
Matterが変わるHOW
に効く。
4｜FireからCatalysisへ
Fireでは、
\[Matter \rightarrow Matter'\]を見た。
Matterが変わる。
Catalysisでは、
\[Matter \xrightarrow{HOW_1} Matter'\]に対してCatalyst (K) が関与すると、
\[Matter \xrightarrow[K]{HOW_2} Matter'\]という別のreaction mechanismが可能になる。
ここで初めて、
\[\boxed{ Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes. }\]という構文が露出する。
MatterがMatterに作用する。
だけではない。
Matterが、
MatterのchangeのHOWに作用する。
5｜ChangeとHOW
ここでMatter Chemistryに小さな層ができる。
第一層。
\[\boxed{Change}\]Matterが変わる。
第二層。
\[\boxed{HOW\ of\ Change}\]Matterの変わり方が変わる。
\[Matter \rightarrow Change\]だけではなく、
\[Matter \rightarrow HOW(Change)\]が見えてくる。
しかし、まだこれをRecursionとは呼ばない。
Catalystが自己について考えているわけではない。
Matterが自分自身を更新しているとも限らない。
ただ、
\[\boxed{ HOW\ can\ be\ affected. }\]ここまで。
6｜Catalystは「種類」ではない
Catalystという特別な元素があるわけではない。
金属がCatalystになることもある。
金属酸化物がなることもある。
鉱物表面がなることもある。
酸や塩基がCatalystとして働くこともある。
有機分子もCatalystになりうる。
同じMatterでも、あるreactionではCatalystとして働き、別のreactionではそうでないことがある。
したがってCatalystとは、Matterそのものに永久に貼りついた属性ではない。
\[\boxed{ Catalyst = a\ relational\ role\ in\ a\ reaction. }\]Catalystであることは、Matterがrelationのなかで取るroleである。
7｜CatalystはBiasなのか
Catalystがあると、特定のreaction pathwayが速くなる。
すると、
「Catalystはreactionをbiasする」
と言いたくなる。
しかし、ここも急がない。
Catalystが何かを選択しているわけではない。
目的を持って特定の生成物へMatterを導いているわけでもない。
複数のreaction pathwayがあるとき、それぞれのkineticsが異なれば、生成物の現れ方に差が生じることはある。
しかし、それをただちに、
Selection
Orientation
Editing
と呼ぶ必要はない。
いまは、
\[\boxed{ Catalysis\ changes\ reaction\ kinetics\ and\ available\ pathways. }\]までで止める。
8｜againは、もうある
Catalystはreactionへ参加する。
一時的に変わる。
そして触媒cycleのなかで、再びreaction可能な状態へ戻る。
\[K \rightarrow K' \rightarrow K\]すると、ここにはすでに小さな、
\[\boxed{again}\]がある。
reactionする。
戻る。
またreactionできる。
しかし、
\[\boxed{ again \neq recursion }\]である。
循環するchemical processがあることと、自己のHOWが自己の次のHOWを更新することは同じではない。
このagainは、まだMatter Chemistryのagainである。
9｜まだ生命ではない
Catalystはreactionを速める。
reaction pathwayを変える。
一時的にrelationをつくる。
再びreaction可能な状態へ戻る。
しかし、
Catalysis is not Life.
Catalysis is not Editing.
Catalysis is not Information.
Catalysis is not Purpose.
ここで確認したのは、
\[\boxed{ Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes. }\]ということだけである。
Fireで露出したChangeに、HOWというもう一つの層が現れた。
10｜次の謎
CatalystはHOWに効く。
しかしCatalystになれるMatterは一種類ではない。
では、そのCatalysisも含めて、
Matterにはそもそも、どれほど多様なchangeの可能性があるのか。
ここで一度、reactionから元素へ降りる。
Carbon.
Oxygen.
Hydrogen.
\[\boxed{\mathrm{COH}}\]COHが生命をつくるからではない。
COHがFireそのものだからでもない。
まずMatter Chemistryとして問う。
\[\boxed{ \text{How many HOWs can Matter have?} }\]次に見るのは、COH。
Matter Chemistry 03｜COH
── Matter has many ways to change.
Fireでは、
\[\boxed{ Matter\ changes. }\]を見た。
Catalystでは、
\[\boxed{ Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes. }\]まで来た。
Matterは変わる。
そしてMatterは、Matterの変わり方にも効く。
では、そもそもMatterには、
どれほど多様なchangeのHOWがあるのか。
ここで一度、元素へ降りる。
Carbon.
Oxygen.
Hydrogen.
\[\boxed{\mathrm{COH}}\]COHが生命だからではない。
COHがFireだからでもない。
まずMatter Chemistryとして、なぞる。
1｜COHは何か
最初に確認しておく。
\[\boxed{ COH \neq \text{a molecule} }\]COHという一つの物質があるわけではない。
また、
\[\boxed{ COH \neq Fire }\]であり、
\[\boxed{ COH \neq Life }\]でもある。
C、O、Hは、それぞれ多様な化合物をつくり、多様なreactionへ参加する元素である。
ここでCOHとまとめるのは、
この三元素を含むchemical relationsを順になぞる
ための便宜的なProbeにすぎない。
2｜C — Carbon
Carbonは四つの価電子をもち、多様な共有結合を形成する。
C-C結合をつくる。
鎖になる。
枝分かれする。
環になる。
単結合。
二重結合。
三重結合。
さらにH、O、N、Sをはじめ、多くの元素と結合する。
そのためCarbon chemistryには、非常に大きなstructural diversityが生じる。
しかし、
\[C = Structure\]と置くわけではない。
Cもreactionする。
結合を形成する。
切断する。
酸化される。
還元される。
構造の多様性は、同時に、
changeしうるrelationの多様性
でもある。
\[\boxed{ C\ opens\ a\ large\ space\ of\ chemical\ relations. }\]3｜H — Hydrogen
Hydrogenは最も単純な元素である。
しかしchemical systemのなかでは、多様なrelationへ参加する。
C-H結合。
O-H結合。
H-H結合。
酸・塩基reactionでは、プロトン移動に関与する。
redox chemistryでは、電子移動と結びついた水素移動が現れることもある。
またOやNなどとのrelationでは、水素結合を含む相互作用にも関与する。
しかし、
\[H = Movement\]でも、
\[H = Mediation\]でもない。
Hという元素に一つの役割を割り当てる必要はない。
重要なのは、
Hを含むrelationが、形成され、切断され、移り変わる多様なreactionを持つ
ことである。
\[\boxed{ H\ participates\ in\ many\ modes\ of\ chemical\ change. }\]4｜O — Oxygen
Oxygenは高い電気陰性度をもち、結合相手との間に大きな電子分布の偏りを生じさせうる。
O-H.
C-O.
C=O.
O-O.
それぞれのrelationは異なるchemical propertiesを持つ。
Oを含む化学では、極性、酸・塩基reaction、酸化還元、結合形成と切断などが広く展開する。
Fireで見た燃焼も、その一部である。
しかし、
\[O = Energy\]ではない。
Oがenergyを持ち運ぶ特別な元素なのでもない。
reactionに伴うenergy differenceは、reactantsとproductsを含むsystem全体のchemical statesの差から生じる。
したがってOについても、一つの役割へ還元しない。
\[\boxed{ O\ strongly\ reshapes\ chemical\ relations\ and\ reactivity. }\]5｜COHを重ねる
C。
O。
H。
三つを重ねると、多様なchemical relationsが可能になる。
炭化水素。
アルコール。
アルデヒド。
ケトン。
カルボン酸。
エーテル。
そして、さらに多くの化合物。
同じC、O、Hだけでも、元素比が違う。
結合順序が違う。
配置が違う。
官能基が違う。
するとchemical propertiesもreaction pathwaysも変わる。
つまり、
\[C+O+H\]から一つのHOWが生まれるわけではない。
むしろ、
\[\boxed{ COH\ exposes\ many\ possible\ HOWs. }\]6｜Same elements, different relations
ここが重要である。
同じ元素からできていても、relationが違えばMatterは違う。
たとえば、
\[C_2H_6O\]という同じ分子式でも、原子のつながり方が異なれば、異なる化合物になりうる。
元素の種類と数だけではMatterのchemical behaviorは決まらない。
\[\boxed{ Same\ elements. \ Different\ relations. \ Different\ HOWs. }\]Matter Chemistryで重要なのは、
What is there?
だけではない。
How is it related?
が、
How can it change?
に効く。
\[Relation \rightarrow Possible\ HOWs\]ここでrelationとHOWが接続する。
7｜Fireをもう一度見る
ここでFireへ戻る。
炭化水素の燃焼なら、単純化して、
\[C_xH_y+O_2 \rightarrow CO_2+H_2O\]と書ける。
これはCOH chemistryが取りうるreactionの一つである。
しかしCOH chemistryは燃焼だけではない。
酸化。
還元。
加水分解。
脱水。
付加。
脱離。
置換。
結合形成。
結合切断。
同じ元素を含むMatterでも、relationとconditionsが違えば、異なるHOWで変わりうる。
Fireは、COH chemistryの全体ではなく、
巨大なreaction spaceの一つの露出
にすぎない。
8｜Catalystをもう一度見る
Catalystを加えると、そのreaction spaceの通り方も変わりうる。
\[Matter \xrightarrow{HOW_1} Matter'\]に対して、
\[Matter \xrightarrow[K]{HOW_2} Matter'\]という別のmechanismが可能になる。
つまりCOH chemistryには、多様なMatterがあるだけではない。
多様なrelationsがある。
多様なchangesがある。
多様なHOWsがある。
そしてCatalysisによって、
そのHOW自体にも差が生じる。
\[\boxed{ Relation \rightarrow Change \rightarrow HOW }\]しかし、この矢印を因果の一本道として読む必要はない。
relationがHOWに効き、reactionによってrelationが変わり、新しいrelationが別のHOWを可能にする。
Matter Chemistryは、すでに一方向ではない。
9｜Many HOWs
ここまでで十分である。
CにStructureという役割を与えない。
HにMovementという役割を与えない。
OにEnergyという役割を与えない。
元素を構文上の役職へ配属しない。
ただchemical relationsをなぞる。
すると、
\[\boxed{ Matter\ has\ many\ ways\ to\ change. }\]が露出する。
FireではChangeが見えた。
CatalystではHOWが見えた。
COHでは、
\[\boxed{ Many\ HOWs }\]が見える。
MatterのHOWは、一つではない。
10｜Many HOWsはどこにある？
しかし、ここで新しい謎が出る。
HOWがたくさんある。
では、そのHOWはどこにあるのか。
Matter全体が同じようにreactionするわけではない。
分子のある部分はreactionしやすい。
別の部分はreactionしにくい。
電子分布が違う。
結合状態が違う。
周囲のMatterとのrelationも違う。
つまり、
\[\text{Many HOWs}\]というだけでは足りない。
次に問いたくなる。
\[\boxed{ \text{Where does a HOW appear?} }\]HOWには、
場所
があるのか。
11｜次の元素
ここで別の元素を一つ置く。
\[\boxed{\mathrm{N}}\]Nitrogen.
Nが生命に重要だからではない。
NがInformationを担うからでもない。
NがOrientationだからでもない。
そうした役割は、いったん全部忘れる。
ただN chemistryをなぞる。
そして問う。
\[\boxed{ \text{What happens to HOW when N enters?} }\]COHで露出したMany HOWsに、Nは何を加えるのか。
まだ答えは置かない。
Matter Chemistry 04｜N
── Where does a HOW appear?
Fireでは、
\[\boxed{ Matter\ changes. }\]Catalystでは、
\[\boxed{ Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes. }\]COHでは、
\[\boxed{ Matter\ has\ many\ ways\ to\ change. }\]まで来た。
同じ元素でも、relationが違えばHOWが違う。
\[\boxed{ Same\ elements. \ Different\ relations. \ Different\ HOWs. }\]すると次の問いが現れる。
\[\boxed{ \text{Where does a HOW appear?} }\]ここでNを置く。
Nitrogen.
\[\boxed{\mathrm{N}}\]まだ生命はいない。
Informationもない。
Orientationもない。
ただN chemistryをなぞる。
1｜N — Nitrogen
Nitrogenは五つの価電子をもつ。
単結合。
二重結合。
三重結合。
さまざまな元素と、多様なchemical relationsをつくる。
そして多くの含窒素化合物では、Nの孤立電子対がchemical reactivityに大きく関与する。
プロトンを受け取る。
電子対を供与する。
新しい結合形成に参加する。
金属へ配位する。
しかし、
\[N = Reaction\ Site\]ではない。
Oにもreactive siteはある。
Sにもある。
Cにもある。
金属中心にもある。
reactionの局所性をNが発明したわけではない。
まずここを外しておく。
2｜N-in-relation
Nだけを取り出しても、HOWは決まらない。
\[N_2\]では、二つのNが強い三重結合で結ばれている。
これは非常に安定したrelationである。
一方、ammonia、amines、amides、imines、nitriles、nitrogen-containing heterocyclesなどでは、Nはそれぞれ異なるchemical behaviorを示す。
同じN。
違うrelation。
違うHOW。
したがって見るべきなのは、
\[\boxed{ N }\]ではなく、
\[\boxed{ N\text{-in-relation} }\]である。
元素がHOWを持つのではない。
relationのなかでHOWが露出する。
3｜孤立電子対
多くのN chemistryで重要になるのが、孤立電子対である。
この電子対は、chemical relationの形成に参加しうる。
たとえば、あるNはプロトンを受け取ることができる。
\[R_3N + H^+ \rightleftharpoons R_3NH^+\]あるNはLewis baseとして電子対を供与できる。
あるNは金属中心へ配位できる。
しかし、すべてのNが同じように働くわけではない。
周囲のrelationによって、孤立電子対の利用可能性も変わる。
つまり、
\[\boxed{ \text{local relation affects local reactivity.} }\]HOWは元素名だけから決まらない。
そのsiteのrelationによって変わる。
4｜同じNでもHOWが変わる
ここがN chemistryの面白いところである。
たとえばamineのNとamideのNでは、同じNでもchemical behaviorが大きく異なる。
amideではNの孤立電子対が隣接するcarbonyl systemと電子的に関係し、その結果、単純なamineとは異なる塩基性やreactivityを示す。
つまり、
\[\text{N at Site A}\]と
\[\text{N at Site B}\]は、同じ元素だから同じHOWを持つわけではない。
\[\boxed{ Relation\ differentiates\ HOW. }\]HOWの差は、元素の種類だけでなく、
その元素が置かれたlocal relation
から生じる。
5｜WHERE affects HOW
COHでは、
\[Relation \rightarrow Possible\ HOWs\]まで来た。
N chemistryをなぞると、そのrelationがさらに局所的に見えてくる。
分子のどのsiteにNがあるか。
何と結合しているか。
どの電子状態にあるか。
プロトン化されているか。
周囲にどのようなrelationがあるか。
それらがreactivityに効く。
そこで、
\[\boxed{ WHERE\ affects\ HOW. }\]というProbeを置いてみる。
ただし、ここでいうWHEREは単純な空間座標ではない。
分子のなかの、
relational position
である。
\[\boxed{ WHERE = where\ in\ relation\ ? }\]場所はrelationから切り離せない。
6｜LocalizationはNの属性ではない
ここで以前のProbeを修正する。
\[N = Localization\]ではない。
reaction siteの局所化は、Nがなくても起こる。
したがって、
\[\boxed{ N:\ localization\ of\ HOW }\]を元素の定義として置くことはできない。
より慎重に言えば、
\[\boxed{ N\ chemistry\ exposes\ differentiated\ local\ HOWs. }\]である。
Nをなぞったことで、HOWが局所的に分化しうることが、はっきり見えた。
Nがlocalizationを生んだのではない。
Nをなぞったら、localizationが露出した。
ここは区別しておく。
7｜State affects the next HOW
さらにもう一つ見える。
Nを含むsiteのchemical stateが変わると、その後のreactivityも変わりうる。
たとえば、
\[N \rightleftharpoons NH^+\]のようなプロトン化状態の変化によって、電子状態やreactionへの参加の仕方が変わる。
つまり、
\[State_1 \rightarrow State_2\]というchangeが、
次に可能なHOWへ効く。
\[State_1 \xrightarrow{HOW_A} \cdots\]と、
\[State_2 \xrightarrow{HOW_B} \cdots\]は同じとは限らない。
そこで、
\[\boxed{ Current\ state\ affects\ possible\ next\ HOWs. }\]という構文が露出する。
これは少し妙である。
Matterの現在のrelationが、Matterの次のchangeの可能性に効く。
8｜Catalystへ戻る
しかし、これはNだけの話でもない。
Catalysisですでに、
\[\boxed{ Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes. }\]を見ていた。
Catalystのchemical stateが変われば、そのreactivityも変わる。
つまりNで新しい原理が突然生まれたわけではない。
むしろN chemistryをなぞったことで、Catalysisで見えていたHOWの差が、
分子内部のlocal relationとして細かく露出した
と見ることができる。
\[Catalysis: \quad Matter\ affects\ HOW\]から、
\[N\ chemistry: \quad Local\ relation\ affects\ local\ HOW\]へ。
HOWが細かく見えてきた。
9｜まだInformationではない
ここで誘惑がある。
あるsiteと別のsiteでHOWが違う。
現在のstateによって次のHOWが変わる。
すると、
Information.
Code.
Signal.
Selection.
Orientation.
と呼びたくなる。
しかし、まだ呼ばない。
chemical differenceがあることと、Informationがあることは同じではない。
\[\boxed{ difference \neq information }\]local stateが次のreactionに効くことと、
memoryがあることも同じではない。
\[\boxed{ state-dependence \neq memory }\]NはまだMatter Chemistryの内部にいる。
10｜Nで何が見えたのか
NがHOWを局所化した。
とは言わない。
NがInformationをつくった。
とも言わない。
NがOrientationを導入した。
とも言わない。
N chemistryをなぞったことで見えたのは、
\[\boxed{ Relation\ differentiates\ HOW. }\]そして、
\[\boxed{ WHERE\ affects\ HOW. }\]さらに、
\[\boxed{ Current\ state\ affects\ possible\ next\ HOWs. }\]である。
Nは答えではない。
NはProbeだった。
11｜次の謎
では、local relationによってHOWが分化し、current stateがnext HOWへ効くとして、それらのHOWは互いに孤立しているのか。
あるsiteで起きたchangeが、別のsiteで起きるchangeへ効くことはある。
あるreactionが、別のreactionを進めるために利用されることもある。
すると次の問いが出る。
\[\boxed{ \text{Can one HOW be coupled to another HOW?} }\]ここで次の元素を置く。
\[\boxed{\mathrm{P}}\]Phosphorus.
PがCouplingだからではない。
PがEnergyだからでもない。
ATPも、まだ持ち込まない。
ただP chemistryをなぞる。
そして問う。
\[\boxed{ \text{What happens to HOW when P enters?} }\]Nをなぞって見つけたHOWの局所的な差に、P chemistryは何を露出するのか。
まだ答えは置かない。
Matter Chemistry 05｜P
── Can one HOW be coupled to another HOW?
Fireでは、
\[\boxed{Matter\ changes.}\]Catalystでは、
\[\boxed{Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes.}\]COHでは、
\[\boxed{Matter\ has\ many\ ways\ to\ change.}\]N chemistryをなぞると、
\[\boxed{Relation\ differentiates\ HOW.}\]さらに、
\[\boxed{Current\ state\ affects\ possible\ next\ HOWs.}\]が露出した。
すると次の問いが出る。
\[\boxed{\text{Can one HOW be coupled to another HOW?}}\]ここでPを置く。
Phosphorus.
\[\boxed{\mathrm{P}}\]PがCouplingだからではない。
PがEnergyだからでもない。
ATPもDNAも、いったん忘れる。
ただP chemistryをなぞる。
1｜P — Phosphorus
PhosphorusはNitrogenと同じ15族に属する。
しかしNとPは同じではない。
原子の大きさも違う。
結合の性質も違う。
reaction chemistryも違う。
Pはさまざまな酸化状態とchemical relationsをとりうる。
そのなかでも、Oと結びついたphosphate chemistryには多様なreactionがある。
\[P-O\] \[P-O-P\]そしてP-O-Cなどのrelation。
形成される。
切断される。
置換される。
groupがtransferされる。
ここでも重要なのは、
\[P\]そのものではなく、
\[\boxed{P\text{-in-relation}}\]である。
2｜PはEnergyではない
Pを見ると、すぐATPを思い浮かべたくなる。
そして、
「リン酸結合にenergyが蓄えられている」
と言いたくなる。
しかし、ここではその表現を避ける。
chemical bondを切ること自体にはenergyが必要である。
reaction全体でfree energyが下がりうるのは、生成物側の結合、電子状態、共鳴、溶媒和などを含むsystem全体の差による。
したがって、
\[\boxed{P \neq Energy}\]である。
Pはenergy packetではない。
見るべきなのは、
Pを含むrelationがreaction networkのなかで何を可能にするか
である。
3｜Transfer
P chemistryでは、phosphoryl groupを含むgroup transferが可能である。
模式的に書けば、
\[A-P + B \rightarrow A + B-P\]のように、一つのchemical relationにあったgroupが別のMatterとのrelationへ移されうる。
もちろん実際のmechanismはreactionごとに異なる。
ここで見たいのは単純な「移動」ではない。
transferの前後で、
\[A\]も、
\[B\]も、
それぞれ異なるchemical stateになる。
つまり、
\[\boxed{Transfer\ changes\ relations\ at\ more\ than\ one\ site.}\]一つのlocal changeが、別のlocal relationと結びつく。
4｜CouplingはPが発明したのではない
ここで一度止まる。
chemical couplingはPがなくても起こる。
redox couplingもある。
proton transferもある。
electron transferもある。
Catalysisのなかにも複数のelementary stepsのcouplingがある。
したがって、
\[P = Coupling\]ではない。
PがHOWとHOWを初めて結びつけたわけでもない。
ここで言えるのはもっと小さい。
\[\boxed{P\ chemistry\ provides\ rich\ ways\ to\ mediate\ chemical\ coupling.}\]Pをなぞると、couplingというHOWが見えやすくなる。
Pがcouplingなのではない。
P chemistryからcouplingが露出する。
5｜One change affects another change
N chemistryでは、
\[Current\ state \rightarrow Possible\ next\ HOWs\]が見えた。
P chemistryでは、その構文をもう少し具体的に追える。
あるreactionによってrelationが変わる。
その結果として生じたchemical stateが、別のreactionへの参加可能性を変える。
模式的には、
\[Reaction_1 \rightarrow State' \rightarrow Reaction_2\]と書ける。
つまり、
\[\boxed{One\ change\ can\ affect\ another\ change.}\]これは目的ではない。
Informationでもない。
MatterがMatter chemistryのなかでつくるrelationである。
6｜HOWからHOWへ
ここでHOWの言葉へ戻す。
\[Matter \xrightarrow{HOW_1} State'\]そして、その (State’) が別のreactionへ入る。
\[State' \xrightarrow{HOW_2} Matter''\]すると、
\[HOW_1\]と
\[HOW_2\]は完全に独立ではない。
第一のchangeが生み出したstateが、第二のchangeの条件の一部になる。
\[\boxed{ HOW_1 \rightarrow State' \rightarrow HOW_2 }\]ただし、
\[HOW_1 \rightarrow HOW_2\]という直接因果へ単純化しない。
HOWとHOWのあいだには、
Matterのstate change
がある。
ここは残しておく。
7｜Couplingとは何をcoupleするのか
ここで「coupling」という語そのものも疑ってみる。
reactionとreactionが直接手をつないでいるわけではない。
実際には、Matter、chemical potential、intermediate、group transfer、electron transfer、proton transfer、concentration、environmentなどがrelationをつくる。
つまり、
\[\boxed{ HOWs\ do\ not\ couple\ without\ Matter. }\]HOWだけが空中で接続されるわけではない。
Matterのrelationが変わることで、
あるHOWと別のHOWが関係づけられる。
Matter ChemistryのHOWは、Matterから離れて存在しない。
8｜Directionはまだない
couplingを見ると、
\[HOW_1 \rightarrow HOW_2\]という矢印を描きたくなる。
すると、
Direction.
Path.
Sequence.
という言葉が現れる。
しかし、矢印を書いたからといって、Matterが目的地を持ったわけではない。
Pが「次はこっち」と指示しているわけでもない。
したがって、
\[\boxed{ P \neq Direction }\]である。
reactionのdirectionalityは、free-energy differences、kinetics、concentrations、environmentなどのrelationから生じる。
PをDirectionそのものとして置かない。
9｜againはPから始まらない
以前、P chemistryをなぞったとき、
\[\boxed{again}\]が見えた。
しかしCatalystをなぞり直したことで分かった。
againはすでにCatalysisにある。
\[K \rightarrow K' \rightarrow K\]reactionする。
戻る。
またreactionできる。
したがって、
\[P = again\]でもない。
Pで新しく見えているのは、againそのものより、
\[\boxed{ \text{one change can be chemically related to another change} }\]ということかもしれない。
againとcouplingは別のHOWである。
10｜Pで何が見えたのか
PがHOWをcoupleした。
とは言わない。
PがEnergyを運んだ。
とも言わない。
PがDirectionを与えた。
とも言わない。
P chemistryをなぞったことで見えたのは、
\[\boxed{ Transfer\ can\ connect\ local\ changes. }\]そして、
\[\boxed{ One\ change\ can\ affect\ another\ change. }\]さらに、
\[\boxed{ HOW_1 \rightarrow State' \rightarrow HOW_2 }\]という構文である。
そこで以前のProbe、
\[P:\ coupling\ of\ HOWs\]を少し書き換える。
\[\boxed{ P\ chemistry\ exposes\ chemical\ coupling\ between\ changes\ ? }\]疑問符は残す。
Pは答えではない。
PもProbeである。
11｜HOWはMatterをまたぐ
ここまでで、もう一つ妙なことが見える。
Fireでは、一つのprocessのなかでMatterが変わった。
Catalysisでは、別のMatterがHOWに効いた。
COHでは、relationによって多様なHOWが開いた。
Nでは、local relationによってHOWが分化した。
Pでは、あるlocal changeが、別のlocal changeへ関係づけられうることが見えた。
するとHOWは、一つのMatter、一つのsite、一つのreactionのなかだけで完結するとは限らない。
\[\boxed{ A\ change\ here\ can\ affect\ a\ possible\ change\ there. }\]HOWに、
here / there
が現れ始める。
12｜次の謎
しかし、changeとchangeが関係づけられるだけなら、それは一度きりでもよい。
\[Change_1 \rightarrow Change_2\]で終わることもできる。
では、あるchemical relationが、changeへ参加し、別のstateへ変わり、それでも再び別のchangeへ参加可能であるとは、どういうことなのか。
Catalystではすでに、
\[K \rightarrow K' \rightarrow K\]というagainを見た。
では、
変化することと、残ることは、どう両立するのか。
\[\boxed{ \text{How can a relation persist while remaining changeable?} }\]ここで次の元素を置く。
\[\boxed{\mathrm{S}}\]Sulfur.
SがStabilizationだからではない。
SがPersistenceだからでもない。
ただS chemistryをなぞる。
そして問う。
\[\boxed{ \text{What\ happens\ to\ HOW\ when\ S\ enters?} }\]まだ答えは置かない。
Matter Chemistry 06｜S
── How can a relation persist while remaining changeable?
Fireでは、
\[\boxed{Matter\ changes.}\]Catalystでは、
\[\boxed{Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes.}\]COHでは、
\[\boxed{Matter\ has\ many\ ways\ to\ change.}\]N chemistryでは、
\[\boxed{Relation\ differentiates\ HOW.}\]P chemistryでは、
\[\boxed{ HOW_1 \rightarrow State' \rightarrow HOW_2 }\]という構文が露出した。
あるchangeが、Matterのstateを介して、別のchangeへ効きうる。
すると次の謎が出る。
changeに参加するrelationは、変わってしまう。
では、
\[\boxed{\text{How can a relation persist while remaining changeable?} }\]ここでSを置く。
Sulfur.
\[\boxed{\mathrm{S}}\]SがStabilizationだからではない。
SがPersistenceだからでもない。
ただS chemistryをなぞる。
1｜S — Sulfur
SulfurはOxygenと同じ16族に属する。
しかしOとSは同じではない。
SはOより大きく、電子雲はより分極しやすい。
さまざまな酸化状態をとり、多様なchemical relationsを形成する。
\[S-H\] \[C-S\] \[S-S\] \[Metal-S\] \[S-O\]形成される。
切断される。
酸化される。
還元される。
置換される。
別のchemical stateへ移る。
ここでも見るべきなのは、
\[S\]そのものではない。
\[\boxed{S\text{-in-relation}}\]である。
2｜S-H — Thiol
thiolでは、
\[R-SH\]というrelationがある。
条件によってはプロトンを失い、
\[R-S^-\]というthiolateになる。
このstate changeによってreactivityは変わる。
thiolateはさまざまなreactionでnucleophileとして働き、新しいchemical relationの形成に参加しうる。
つまり、
\[State_1 \rightleftarrows State_2\]によって、
\[Possible\ HOWs\]が変わる。
ここではNで見た構文がもう一度現れる。
\[\boxed{Current\ state\ affects\ possible\ next\ HOWs.}\]これはS固有ではない。
S chemistryをなぞると、同じ構文が別の形で再び露出する。
3｜S-S — relation can close and reopen
二つのSを含むsiteは、条件によってdisulfide relationを形成しうる。
模式的には、
\[2R-SH \rightleftharpoons R-S-S-R\]と書ける。
ここではrelationが形成される。
そして適切なredox conditionsでは、そのrelationが再び切断されうる。
結ぶ。
切る。
再び別のrelationへ入る。
しかし、ここで、
\[S-S = Persistence\]とは置かない。
disulfide formationは条件依存である。
すべてのS chemistryを代表するわけでもない。
重要なのはもっと小さい。
\[\boxed{A\ chemical\ relation\ can\ be\ formed,\ broken,\ and\ re-formed.}\]relationは、固定か消滅か、の二択ではない。
4｜Thioester — persistence is not fixation
SはCとも多様なrelationをつくる。
その一つにthioesterがある。
\[R-C(=O)-S-R'\]このrelationは存在できる。
しかし永久に固定されるわけではない。
別のreactionへ参加し、acyl group transferなどを通じてrelationを組み替えることができる。
ここで妙なことが見える。
relationは、
残るために反応不能である必要はない。
むしろ、ある時間relationとして存在しながら、
次のreactionへ参加できる。
\[\boxed{Persistence \neq Inertness}\]残ることと、変われないことは、同じではない。
5｜Redox — state can move
Sulfurは複数のoxidation statesをとりうる。
したがってSを含むchemical systemでは、redoxによってSのstateが変化しうる。
\[S_{state,1} \rightarrow S_{state,2} \rightarrow S_{state,3}\]場合によってはreverse reactionも可能である。
ここでも重要なのは、
「元へ戻る」
ことだけではない。
一つの元素siteが、異なるchemical statesをまたぎながら、
異なるHOWへ参加しうる
ことである。
\[\boxed{One\ site. \ Different\ states. \ Different\ possible\ HOWs. }\]WHEREが残りながら、STATEが変わる。
6｜Metal-S — relationの重なり
Sはさまざまな金属とchemical relationsを形成する。
Metal-S systemsでは、局所的な構造形成と電子移動、redox chemistryなどが同じchemical environmentのなかで関係しうる。
ここでも、
\[S = Electron\ Transfer\]とは言わない。
金属も重要である。
周囲のligandsも重要である。
environmentも重要である。
しかしS chemistryをなぞると、
一つのlocal relationが複数のchemical HOWへ関与しうる
ことが見えてくる。
\[\boxed{One\ relation\ can\ participate\ in\ more\ than\ one\ HOW.}\]HOWは一つのroleへ固定されない。
7｜Catalystへagain
ここでCatalystへ戻る。
Catalystではすでに、
\[K \rightarrow K' \rightarrow K\]を見た。
Catalystはreactionへ参加する。
変わる。
そして触媒cycle全体では再びreaction可能なstateへ戻りうる。
つまり、
\[\boxed{again}\]はSから始まったわけではない。
Sがagainを発明したのでもない。
S chemistryで見えているのはむしろ、
relationがchangeabilityを失わずに、ある時間・あるstateをまたいで存在しうる
という問題である。
againよりも、
\[\boxed{changeability\ and\ persistence}\]の共存が気になる。
8｜Persistenceとは何か
ここでPersistenceという言葉そのものを疑う。
同じ原子がそこに残ればPersistenceなのか。
同じ結合が残ればPersistenceなのか。
同じsiteが残ればPersistenceなのか。
同じchemical roleが再び現れればPersistenceなのか。
それとも、relationが変わっても、次のchangeへ効く何かが残ればPersistenceなのか。
まだ分からない。
したがって、
\[S = Reversible\ Persistence\]とは置かない。
より慎重に、
\[\boxed{S\ chemistry\ exposes\ the\ problem\ of\ persistence\ through\ change\ ?}\]と置く。
疑問符を残す。
9｜Persistence ≠ Memory
さらに急がない。
あるchemical stateが一定時間残る。
あるrelationが再形成される。
あるsiteが複数のreactionへ参加する。
だからといって、
Memory
があるとは言えない。
\[\boxed{Persistence \neq Memory}\]同様に、
\[Reversibility \neq Recursion\]であり、
\[Again \neq Self\text{-}Updating\]である。
Matter Chemistryのなかで見えている差を、生命の言葉で先回りして閉じない。
10｜Sで何が見えたのか
SがHOWを保存した。
とは言わない。
Sがstructureを固定した。
とも言わない。
SがMemoryをつくった。
とも言わない。
S chemistryをなぞったことで見えたのは、
\[\boxed{A\ relation\ can\ change\ without\ simply\ disappearing.}\]そして、
\[\boxed{Persistence \neq Inertness.}\]さらに、
\[\boxed{One\ site\ can\ pass\ through\ different\ states \ and\ participate\ in\ different\ HOWs.}\]である。
そこで以前のProbe、
\[S:\ reversible\ persistence\]を少し開く。
\[\boxed{S\ chemistry\ exposes\ persistence\ through\ change\ ?}\]Sは答えではない。
SもProbeである。
11｜N・P・Sをまだ足さない
ここまで三つの元素を順番になぞった。
N chemistryでは、
\[Relation\ differentiates\ HOW.\]P chemistryでは、
\[One\ change\ can\ affect\ another\ change.\]S chemistryでは、
\[Persistence\ through\ change\ ?\]が露出した。
しかし、
\[N+P+S\]を足せば何かが完成するわけではない。
\[N = Localization\] \[P = Coupling\] \[S = Persistence\]という元素対応表をつくるわけでもない。
三つはまだ、別々になぞった軌道である。
ここでいったん、その距離を残す。
12｜次の謎
では、N、P、Sを別々の答えとしてではなく、同じchemical systemのなかに置いたらどうなるのか。
Nが何かを担当する。
Pが何かを担当する。
Sが何かを担当する。
そういう分業表ではない。
ただ、local relationによってHOWが分化し、あるchangeが別のchangeへ関係づけられ、relationが変化しながら次のchangeへ効きうる、そうした異なるchemical HOWが、
同じMatterのsystemでEncounterしたら何が起きるのか。
\[\boxed{\text{What happens when different HOWs encounter?}}\]ここで初めて、
\[\boxed{\mathrm{NPS}}\]を置いてみる。
まだ、
\[NPS = Life\]ではない。
まだ、
\[NPS = Boundary\]でもない。
三つの元素を足すのではなく、三つをなぞって露出した謎をEncounterさせる。
Matter Chemistry 07｜NPS
── What happens when different HOWs encounter?
Matter changes.
Matter affects HOW Matter changes.
Matter has many ways to change.
ここまで、Matter Chemistryをなぞってきた。
Fire.
Catalyst.
COH.
そして、
N.
P.
S.
N、P、Sを別々になぞると、それぞれのchemistryから異なる問題が露出した。
N chemistryでは、
\[\boxed{Relation\ differentiates\ HOW.}\]P chemistryでは、
\[\boxed{One\ change\ can\ affect\ another\ change.}\]S chemistryでは、
\[\boxed{Persistence\ through\ change\ ?}\]が見えてきた。
では、これらを足すのではなく、Encounterさせたら何が起きるのか。
\[\boxed{\mathrm{NPS}}\]まだ生命はいない。
1｜NPSは答えではない
最初に確認しておく。
\[\boxed{NPS \neq Life}\]である。
そして、
\[\boxed{NPS \neq Boundary}\]でもある。
N、P、SはMatterの元素である。
生命がなくても存在する。
reactionする。
化合物をつくる。
鉱物にも存在する。
非生物的chemical systemsにも存在する。
したがって、NPSがあるところからLifeが始まる、という線を引くことはできない。
ここでNPSを置くのは、生命の元素セットを定義するためではない。
三つを順になぞったことで露出した異なるHOWを、
同じchemical systemのなかで眺めるため
である。
NPSは答えではない。
\[\boxed{NPS = Probe}\]である。
2｜N + P + S ではない
ここまでの軌道を、
\[N = Localization\] \[P = Coupling\] \[S = Persistence\]とまとめれば、とても綺麗である。
しかし、綺麗すぎる。
reactionのlocalizationはN固有ではない。
chemical couplingはP固有ではない。
persistence through changeはS固有でもない。
したがって、
\[Localization+Coupling+Persistence\]とは置けない。
元素へ機能を配役しない。
代わりに、
\[\boxed{N\ chemistry\ exposed\ a\ question.}\] \[\boxed{P\ chemistry\ exposed\ another\ question.}\] \[\boxed{S\ chemistry\ exposed\ another\ question.}\]と読む。
NPSとは三つの答えの集合ではない。
三つの謎がEncounterする場所
である。
3｜Nをなぞって残った謎
N chemistryでは、元素そのものより、
\[N\text{-in-relation}\]が重要だった。
同じNでもrelationが違えばHOWが違う。
さらに、
\[\boxed{Current\ state\ affects\ possible\ next\ HOWs.}\]が見えた。
ここで残ったのは、Localizationという答えではない。
むしろ、
\[\boxed{\text{How does a local relation affect what can happen next?}}\]という謎だった。
HOWにはrelational positionがある。
WHEREがHOWに効く。
4｜Pをなぞって残った謎
P chemistryでは、group transferやchemical couplingをなぞった。
しかし、
\[P = Coupling\]ではなかった。
むしろ、
\[\boxed{HOW_1\rightarrow State' \rightarrow HOW_2}\]という構文が残った。
HOWとHOWが直接接続するのではない。
第一のchangeによってMatterのstateが変わり、そのstateが次のchangeへ効く。
そこで残った謎は、
\[\boxed{\text{How can one change affect another change?}}\]だった。
hereで起きたchangeが、thereで可能なchangeへ効きうる。
5｜Sをなぞって残った謎
S chemistryでは、thiol、disulfide、thioester、redox、metal-S relationsをなぞった。
そこで、
\[S = Persistence\]という対応は崩れた。
代わりに、
\[\boxed{Persistence \neq Inertness}\]が残った。
relationは、残るために変化不能である必要はない。
stateを変え、relationを組み替え、別のHOWへ参加しながら、何かが次のchangeへ効き続けることがありうる。
そこで残った謎は、
\[\boxed{\text{What can persist through change?}}\]だった。
6｜三つの謎をEncounterさせる
ここで初めて、三つを並べる。
\[\text{How does a local relation affect what can happen next?}\] \[\text{How can one change affect another change?}\] \[\text{What can persist through change?}\]これらは別々の問いである。
しかし、同じchemical systemのなかでは、別々に起きるとは限らない。
あるlocal relationがstateを変える。
そのstate changeが別のreactionへ効く。
そのreactionによってrelationがさらに変わる。
それでも、何らかのchemical relationやreactive capacityが次のchangeへ残る。
模式的に書けば、
\[State_1 \xrightarrow{HOW_1} State_2\] \[State_2 \xrightarrow{HOW_2} State_3\] \[State_3 \xrightarrow{HOW_3} State_4\]となる。
ここまでは普通のreaction sequenceでもある。
まだ何も特別ではない。
7｜HOWはMatterを離れない
ここで重要な監査を入れる。
\[HOW_1 \rightarrow HOW_2 \rightarrow HOW_3\]とだけ書くと、HOWそのものが独立して動いているように見える。
しかしHOWはMatterを離れて存在しない。
実際にあるのは、
\[\boxed{ State_1 \xrightarrow{HOW_1} State_2 \xrightarrow{HOW_2} State_3 \xrightarrow{HOW_3} State_4}\]である。
HOWとHOWのあいだには、
Matterのstate
がある。
Matterが変わる。
そのstateが次のpossible HOWsに効く。
さらにMatterが変わる。
そして次のpossible HOWsが変わる。
したがって、
\[\boxed{HOWs\ encounter\ through\ changing\ Matter.}\]HOW同士が空中でEncounterするわけではない。
Matterのchangeを介してEncounterする。
8｜では、Multilayeringとは何か
ここで以前現れた、
\[\boxed{\text{Multilayering of HOW}}\]という言葉をもう一度疑う。
reactionが長いだけならMultilayeringではない。
\[A\rightarrow B\rightarrow C\rightarrow D\]というsequenceがあるだけでは、HOWが多層化したとは言えない。
では、何が起きればMultilayeringなのか。
一つの可能性は、
あるchangeによって生じたstateが、次のchangeの可能性そのものを変える
ことである。
\[State_1 \xrightarrow{HOW_1} State_2\]そして、
\[State_2\]が単なる次のreactantではなく、
\[\boxed{\text{the set of possible next HOWs}}\]にも差を生じさせる。
すると、
\[Change\]が、
\[HOW(Change)\]へ効き、
その結果が、
\[Possible\ HOWs\ of\ next\ Change\]へ効く。
ここで初めて、
\[\boxed{\text{Multilayering ?}}\]という疑問符を置けるかもしれない。
9｜State-dependent HOW
ここまでを一つに圧縮すると、今回もっとも繰り返し現れたのは、
Nでも、Pでも、Sでもなく、これかもしれない。
\[\boxed{State\ affects\ possible\ HOWs.}\]Matterのstateが違えば、possible HOWsが違う。
reactionによってstateが変われば、次のpossible HOWsも変わりうる。
\[State_n \xrightarrow{HOW_n} State_{n+1}\]そして、
\[State_{n+1} \rightarrow {HOW_{n+1}^{1},HOW_{n+1}^{2},HOW_{n+1}^{3},\ldots}\]つまりMatter Chemistryでは、
changeが次のchangeの可能性空間を変えうる。
\[\boxed{Change\ can\ change\ the\ space\ of\ possible\ change.}\]ここまでなら、まだMatter Chemistryである。
10｜againを戻す
Catalystですでにagainを見た。
\[K \rightarrow K' \rightarrow K\]reactionする。
stateが変わる。
再びreaction可能なstateへ戻る。
したがってagainはNPS固有ではない。
しかし、ここまでの問いとagainを重ねると、別の謎が出る。
もし、
\[State_n\]が次のpossible HOWsに効き、
reactionによって、
\[State_{n+1}\]へ変わり、
さらにそのstateが次のpossible HOWsに効き、
そしてあるrelationが再びreaction可能なstateへ現れるなら、
そのagainは、
単なる同じreactionの繰り返しなのか。
それとも、前のchangeを経たstateが、次のHOWに何らかの差を残しているのか。
\[\boxed{Again\ with\ difference\ ?}\]ここで止まる。
まだRecursionとは呼ばない。
11｜≠ を置く
ここまで来ると、生命の言葉が近づいてくる。
だからこそ、先に≠を置く。
\[\boxed{State\text{-}dependence \neq Memory}\] \[\boxed{Chemical\ coupling \neq Editing}\] \[\boxed{Persistence \neq Information}\] \[\boxed{Again \neq Recursion}\] \[\boxed{Multilayering \neq Life}\]そして、
\[\boxed{NPS \neq Life}\]である。
Matter Chemistryのなかで複雑なHOWが現れることと、生命があることを、まだ等号で結ばない。
12｜COH｜NPS ?
ここで初めて、
\[\boxed{\mathrm{COH\ |\ NPS}}\]をもう一度眺める。
この縦線はBoundaryではない。
左がMatterで、右がLifeなのでもない。
むしろ今回の軌道で、COHをなぞったところでは、
\[\boxed{Many\ possible\ HOWs}\]が強く露出した。
N、P、Sをなぞる過程では、
\[\boxed{State\ affects\ possible\ next\ HOWs}\]という問題が繰り返し露出した。
すると縦線は、
\[\boxed{Many\ HOWs \quad ?\ |\quad Change\ changes\ possible\ HOWs}\]という差を観察するための、仮の観測線としてなら置けるかもしれない。
まだ境界ではない。
13｜NPSで何が見えたのか
NPSが何かを完成した。
とは言えない。
NPSがHOWを多層化した。
ともまだ言えない。
NPSが生命への分岐点だった。
とも言えない。
三つをなぞった結果として、むしろ元素から少し離れた問いが残った。
\[\boxed{State\ affects\ possible\ HOWs.}\]そして、
\[\boxed{Change\ can\ change\ the\ space\ of\ possible\ change.}\]さらに、
\[\boxed{Again\ with\ difference\ ?}\]である。
NPSは答えをくれなかった。
問いをずらした。
14｜Matter Chemistry
ここまでの軌道を置く。
\[\text{Fire}\] \[\downarrow\] \[\text{Catalyst}\] \[\downarrow\] \[\text{COH}\] \[\downarrow\] \[N\] \[\downarrow\] \[P\] \[\downarrow\] \[S\] \[\downarrow\] \[\boxed{\text{NPS}}\]しかしこれは、生命への階段ではない。
因果系列でもない。
元素進化の順序でもない。
Matter Chemistryを、この順番になぞった跡である。
その跡に残ったのは、
\[\boxed{\text{HOW does Matter change?}}\]から始まり、
\[\boxed{\text{How does a state affect possible next HOWs?}}\]を経て、
最後には、
\[\boxed{\text{How can change change the space of possible change?}}\]という謎だった。
15｜ここで止まる
生命へ行かない。
Informationへ行かない。
Memoryへ行かない。
Editingへ行かない。
Recursionへ行かない。
NPSをもう一つの理論へ閉じない。
ただMatter Chemistryをなぞったら、Matterは変わるだけではなく、
そのchangeによって、次に可能なchangeのHOWまで変わりうる
ことが見えてきた。
もしここにMultilayeringがあるのなら、それが何なのかは、まだ分からない。
だから最後に残すのは答えではない。
\[\boxed{\text{How can change change the space of possible change?}}\]そして、その脇に小さく、
\[\boxed{\text{Again with difference?}}\]NPS。
ここまで。
まだMatterである。
\[\boxed{\text{Change can change the space of possible change.}}\]Re-traced EgQE Foundations
Matter Chemistryは、無前提から始まったものではない。
EgQEにはすでに、Life、Matter、TUP、COH / CHONPSをめぐる複数のTraceが残されている。
しかし本稿は、それらを前提としてMatterを説明するのではなく、
\[\boxed{\text{HOW does Matter change?}}\]という問いから、Matter側をre-traceする。
以下は本稿が継承する「答え」ではなく、再遭遇するEgQE内部の先行軌道である。
TUP-01｜TUP Again — How Is Updating?
https://camp-us.net/articles/TUP-01_TUP-Again_How-Is-Updating.html
FireをProbeとして、構成Matterの入れ替わりとprocessの持続を考えた先行Trace。
Matter Chemistry 01｜Fireは、このProbeをMatter側から再びなぞる。
ただし本稿では、
\[Fire \neq Life\] \[Persistence \neq Life\] \[again \neq recursion\]を監査線として置く。
TUP-LIF-01｜Life to TUP
https://camp-us.net/articles/TUP-LIF-01_Life-to-TUP.html
LifeをTUPの側から捉え、
\[Ingestion \rightarrow Editing \rightarrow Excretion\]というprocessをなぞった先行Trace。
Matter Chemistryでは、これらのLife-languageをいったん持ち込まない。
FireがMatterを取り込むように見えてもIngestionとは呼ばない。
reactionしてもEditingとは呼ばない。
productsを外へ出してもExcretionとは呼ばない。
MatterをMatterとしてなぞるためである。
SN-LIF-07｜From COH to NOCH — The Fold from Metabolism to Information
https://camp-us.net/articles/SN-LIF-07_From-COH-to-NOCH_The-Fold-from-Metabolism-to-Information.html
COHから生命構文を考えた先行Trace。
Matter Chemistry 03｜COHでは、その読みをいったん外し、
\[COH \neq Life\] \[COH \neq Fire\]を置いたうえで、
\[\boxed{\text{Matter has many ways to change.}}\]というMatter Chemistryとしてre-traceする。
SN-LIF-11｜CHONPS Syntax — Orientation Elements
https://camp-us.net/articles/SN-LIF-11_CHONPS-Syntax_Orientation-Elements.html
C / H / O / N / P / Sに構文的roleを読み取った先行Trace。
Matter Chemistryでは、この対応関係を元素の属性として固定しない。
\[C \neq Structure\] \[H \neq Movement\] \[O \neq Energy\] \[N \neq Localization\] \[P \neq Coupling\] \[S \neq Persistence\]元素をroleへ還元するのではなく、それぞれのchemistryをなぞったときに何が露出するかを見る。
CHONPS Syntaxを否定するのではない。
Matter Chemistryからre-traceする。
SN-LIF-10｜Life and Matter — Transitional Phase
https://camp-us.net/articles/SN-LIF-10_Life-and-Matter_Transitional-Phase.html
Life / Matterの差を単純なcompositionではなく、modeとして考えた先行Trace。
Matter Chemistryは、この命題を結論として輸入しない。
むしろMatterだけをなぞり、
\[Change\] \[HOW\] \[Many\ Possible\ HOWs\] \[State\text{-}dependent\ HOWs\] \[Coupling\] \[Persistence\]などが、Lifeという語を使わずにどこまで露出するかを見る。
その結果として、Life / Matterの差が再び問題になるなら、そのとき改めてEncounterする。
Core_HEG-TUP｜Trace Updating Ontology
https://camp-us.net/articles/Core_HEG-TUP_Trace-Updating-Ontology.html
Matter、Trace、UpdatingをめぐるEgQE / TUPの基礎軌道。
Matter Chemistryで露出するchemical changeを、そのままTUPと同一視しないための参照点でもある。
\[\boxed{\text{TUP-like phenomenon} \neq \text{TUP Life}}\]Matter Chemistryは、TUPをMatterへ投影する試みではない。
Matterをなぞった結果として、どこまでTUP-likeに見える構文が現れるかを監査する。
Re-trace Note
以上のTraceは、本稿の始発駅ではない。
また、本稿の終着駅でもない。
\[\boxed{\text{Reference} \neq \text{Rail}}\]Matter Chemistryは、
\[Fire \rightarrow Catalyst \rightarrow COH \rightarrow N \rightarrow P \rightarrow S \rightarrow NPS\]という順序を、生命の起源、進化の系列、因果系列として提示するものではない。
これはMatterをなぞった順序である。
そして現在残っている問いは、
\[\boxed{\text{How can change change the space of possible change?}}\]である。
次の駅は、まだ決めない。
変わる物質と、編集されるヒトのあいだに、Lifeがいる。
\[\boxed{ Materia\ Mutans \quad|\quad Life \quad|\quad Homo\ editus }\]\[\begin{array}{ccccc} Matter &\rightarrow& Materia\ Mutans &\rightarrow& ?\\[4pt] &&&\boxed{Life?}&\\[-2pt] &&&&\\[-6pt] Homo\ editus &\leftarrow& Editing &\leftarrow& ? \end{array}\] \[\boxed{ What\ remains\ unexplained\ between\ Materia\ Mutans\ and\ Homo\ editus? }\] \[\boxed{\text{Life remains a mystery.}}\]
\[Matter\ changes.\] \[Matter\ affects\ HOW\ Matter\ changes.\] \[State\ affects\ possible\ HOWs.\]
\[Change\] \[HOW\] \[Many\ HOWs\] \[State\text{-}dependent\ HOW\] \[Coupled\ Change\] \[Persistence\ through\ Change\] \[Change\ of\ Possible\ HOWs\] \[\boxed{ Change\ can\ change\ the\ space\ of\ possible\ change. }\] \[S_n\rightarrow\{HOW_{n+1}\}\]
EgQE — Echo-Genesis Qualia Engine
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© 2025 K.E. Itekki
K.E. Itekki is the co-composed presence of a Homo sapiens and an AI, and a Hokkaido dog,
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