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2018年12月

「-23℃」の高温超伝導を達成! 夢の常温超伝導に一歩近づく

1: しじみ ★ 2018/12/16(日) 14:34:03.32 ID:CAP_USER

・超電導は電気抵抗がゼロになるとともに、ピンどめ効果を与えるなど応用範囲は広いが、低温下でしか実現できていない
・高圧の水素化ランタンによって、-23℃での高温での超電導を達成したとの主張
・論文の査読や、追試による検証はまだだが、今現在の最高温度を達成した研究者によるもので信憑性は高い

ドイツの科学者たちが、高温超伝導の新記録を達成したと主張しています。プレプリントサーバの“ArXiv”で発表された論文によると、250Kつまり-23℃での史上最も高い温度での、電気抵抗ゼロが達成されました。

Superconductivity at 250 K in lanthanum hydride under high pressures
https://arxiv.org/abs/1812.01561
まだ他の研究者による確認は取れていませんが、この主張は現実味があります。というのも、発表したのがマックスプランク研究所の物理学者ミカイル・エルメッツ氏で、2014年に203Kの高温超電導を達成したその人だからです。

1911年に初めて発見された超電導は、なんとも奇妙な現象です。通常、導体を流れる電流には抵抗がかかり、流れるほどにロスが増えます。しかし、ある種の材料を冷やしていくと奇妙なことが起こります。電気抵抗がゼロになり、電流は抵抗無しで動けるようになるのです。

もし、電気抵抗ゼロ、かつマイスナー効果と呼ばれる効果も持つ場合、それは超電導と呼ばれます。マイスナー効果とは、磁場が浸透しなくなると同時に、内部にあった磁場が排出される現象です。ピンどめ効果を持つため、浮遊した磁性体のイメージとして一般に知られています。

科学者たちにとって、常温での超電導を達成することは悲願です。もし達成できれば、応用範囲は広く、社会を変えるだけのインパクトがあります。世界中の科学者たちが、この課題に取り組み、最高温度を記録したことを報告しては、再現性が確認されずに失敗するということが繰り返されています。

エルメッツ氏らの以前の研究で使った材料は硫化水素に150ギガパスカルという高圧をかけたものです。硫化水素は高圧をかけなければ気体で、卵の腐った匂いがします。新たな研究では、水素化ランタンが使われました。170ギガパスカルの圧力がかけられています。今年はじめの報告では、この物質で-58.15℃の超電導を達成したとされています。それからわずか数ヶ月でその温度を35℃も上げたというのです。

この新しい記録である-23℃は、冬の北極点の平均気温の半分です。この達成により、常温超電導へ一歩近づいたことになります。

しかし、この結果はまだ科学者コミュニティーによる検証にかけられていません。論文も現在査読を待っている状態です。

超電導が認められるには、3つのテストを通過する必要がありますが、研究チームが達成しているのはそのうちの2つだけです。1つ目は、ある閾値温度を下回った際の抵抗値の減少です。2つ目が、材料に別の物質を混ぜたことによる超伝導温度の低下です。この2つは達成されています。

3つ目は、マイスナー効果を持つかどうかです。確認できていないのは、研究者たちが作ったサンプルが非常に小さいため、磁力計での検出ができなかったためです。しかし、超電導温度まで下げたときに、外部の磁場への影響を観察しています。直接の証拠ではないですが、間接的にマイスナー効果を示しているのです。どちらにせよ、今後の追試によって発見の真偽がはっきりするでしょう。

-23度は業務用の冷凍庫で冷やせる温度です。まだ確認段階ではありますが、グッと常温超電導が近づいてきた感じがします。ただ、かかっている圧力が半端じゃ無いので、実用化は厳しそう…。とはいえ、達成温度は着実に上っています。今後の研究に期待ですね。

関連link
https://www.technologyreview.com/s/612559/the-record-for-high-temperature-superconductivity-has-been-smashed-again/
https://www.zaikei.co.jp/article/20181215/484030.html

https://nazology.net/archives/26846



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1544938443/続きを読む

「優性・劣性」から「顕性・潜性」への変更に他の専門家から異論

1: しじみ ★ 2018/12/14(金) 14:42:59.64 ID:CAP_USER

生物系学会の日本遺伝学会は昨年、遺伝学用語のdominant/recessiveの訳語を「優性・劣性」から「顕性・潜性」へ変更することを提唱した。これに対し、医学系の学会や臨床現場では戸惑いと混乱が生じている。医学界が使うべきは、顕性・潜性か、別の訳語か、あるいは従来通りか。日本医学会が12月11日に開いた公開シンポジウムの議論を紹介する。

 優性・劣性は、遺伝における形質の現れやすさを指す用語で、遺伝子の優劣を示す意味はない。しかし、教育現場では、漢字に引きずられた誤解を生じやすいことが長年にわたり指摘されてきた。遺伝学会は10年以上の検討を経て、2017年9月に遺伝学用語集『遺伝単』の発行をもって顕性・潜性への変更を提案した。

 新用語の教科書への反映は執筆者の判断に委ねられている状況だが、日本学術会議は高校生物の教科書に採用すべき重要用語として、優性・劣性と顕性・潜性を併記した。既に一部の教科書や国語辞典では顕性・潜性の併記または置換えが始まっている。

 遺伝学会の桝屋啓志幹事はシンポジウムで、遺伝子検査やゲノム医療が身近になった現代において、「劣性=劣っている」という差別・偏見を助長しかねない誤解が生まれ続けることは「学問の領域を超えて社会の重大な問題だ」と述べ、変更の意義を訴えた。

■医学会分科会の賛否は拮抗

 日本医学会医学用語管理委員会の脊山洋右委員長は、顕性・潜性への改訂について医学会所属129分科会に実施したアンケート(回収率100%)の結果を紹介。それによると、賛否はほぼ拮抗しており、賛否のいずれにおいても「優性・劣性を使うことによる問題を感じない」との戸惑いの声や、新用語の妥当性、特に「潜性」に疑問を呈する意見がみられた。

 分科会の1つ、日本人類遺伝学会は2012年の時点で、顕性・潜性への変更を希望するとの提言案を検討していた。同学会の櫻井晃洋理事は、遺伝学会の提案には「概ね賛成」としつつ、急な変更による医療・教育現場の混乱への懸念を表明。また、顕性と潜性は音が似ており、「遺伝カウンセリングの現場で、耳で聞いた時に弁別しにくい」との短所も挙げた。

■医学側は顕性・潜性の一時停止を提案

 日本医史学会の坂井建雄理事長は、「精神分裂病」が治療成績の向上や患者・医療者の切実な願いを反映して統合失調症に変わったのと比較して、顕性・潜性への変更は「必然性が乏しく、用語という社会的共有資産への敬意が不足している」と苦言を呈し、遺伝学会が“独走”して新用語を提案したことで「混乱が生じている」と問題視。遺伝学会に「当面の間は優性・劣性を使用することとし、顕性・潜性の使用はいったん停止すべきだ。日本医学会を中心に最良の用語を選定し、統一してはどうか」と呼び掛けた。これに対し、遺伝学会の桝屋氏は「遺伝学用語は生物系と医学系の共有資産。学会間の調整がもっと必要だ」と応じた。

■用語改訂による差別解消には疑問も

 シンポジウムでは、医学界が優性・劣性をどう扱うべきかに関する結論は見出されなかったものの、顕性・潜性の代案については複数の候補が挙がった。日本産科婦人科学会用語委員会の久具宏司副委員長は、潜性の代わりに「伏性」を提案。伏性は顕性と並んだ時に視覚的に違いを明確に識別でき、聴覚上も聞き分けやすいと主張した。別の演者からは、中国語と同じ「隠性」にするのが漢字の意味の上でも適切との見解も示された。

 「陳述的な言葉を使う限り、どんな用語も差別に悪用できる」と釘を刺したのは、日本眼科学会用語委員会の柏井聡委員長。柏井氏は「第1様式・第2様式」のように数字を使った呼称を例示。日本医師会の羽鳥裕常任理事も“無機質な表現”には賛成したが、1人の臨床医の立場からは「優性・劣性で困ることはない」と話し、「そんなに議論を急がなくてもよいのでは」とも付け加えた。

 このほか、ゲノム医療の当事者から「教育による正確な意味の普及こそ重要」との指摘がなされるなど、用語の改訂による差別解消に懐疑的な声も相次いだ。


https://news.goo.ne.jp/article/jmedj/nation/jmedj-20181213173747740.html



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1544766179/
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古代壁画に「指の欠けた手形」が多数あるのはなぜなのか?

1: しじみ ★ 2018/12/05(水) 09:38:30.93 ID:CAP_USER

古代の洞窟壁画には多数の手形がつけれられていることがありますが、この手形は「指が欠けた状態」であることがしばしば報告されていました。この理由について、研究者は「宗教的ないけにえ行為のために指が切断された」という可能性を示しています。

A Cross-cultural Perspective on Upper Palaeolithic Hand Images with Missing Phalanges | SpringerLink
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs41982-018-0016-8

Strange Cave Art Could Mean These Palaeolithic People Amputated Their Own Fingers
https://www.sciencealert.com/strange-cave-art-could-mean-palaeolithic-artists-were-ritually-amputating-their-own-fingers

旧石器時代の洞窟壁画には、人間の手や指をかたどった「手形」がよく見られますが、フランスやスペインの壁画では、これらの指が一部失われている状態であることがありました。これまで、考古学者の多くは指のない手形が存在する理由について「ただの偶然だろう」と考えてきました。一方で、「指を曲げるなどして一部の指を描かなかった」という説もあれば、「一部の地域の人々には指を切り落とす慣習があった」という説もあるとのこと。

そして、サイモンフレーザー大学の考古学者であるMark Collard氏は新たな研究で、この「指を切断する慣習」という説を支持しました。「比較的新しい歴史の中でも、指の切断は多くの地域で一般的に行われています」「一部の後期旧石器時代の人々が宗教的ないけにえ行為として指を切断していたという仮説は、これまでのデータにも適合するものです」とCollard氏は述べています。

研究チームが上記のような結論を出した理由の1つは一部の地域で数多くの「指の欠けた手の跡」が発見されていることにあります。フランスのグロット・プレイストリック・ド・ガルガでは40~50人がつけたとみられる231個の手形が発見されていますが、うち114個は指が1~2本欠けている状態です。またフランスのコスケール洞窟では49個の手形のうち28個が、スペインのマルトラビエソ洞窟では71個の手形のうち61個が指の欠けた状態だったとのこと。


さらに、考古学者のC. Barrière氏は泥の中から人間の四肢を発見したことを1976年に報告しており、このうちいくつかの手には指がなかったとしています。Barrière氏が発見した痕跡と、指のない手形は同時代のものとみられています。

加えて、世界的な人類民族誌のデータベース「Human Relation Area Files」を調査したところ、現代においてもアフリカやユーラシア、オセアニア、アメリカの121の共同体が指の切断という儀式的慣習を持っていることが判明しています。もちろん多くの地域においてこの慣習はすたれてきていますが、いまだ現実のものとして行われている実態があるわけです。

ただし、指を切断する理由は文化によってさまざまで、愛する人の死を失った悲しみを表現するためや、あるいは職業的な身分証明、既婚の印、懲罰の形などとしても切断されることがあるそうです。このうち、後期旧石器時代の人々が指を切断した理由として研究者が信じているのは「宗教的ないけにえ行為」であり、指の切断によって神性や超自然的な力が得られると考えられていたとみられています。

一方で、今回の研究には参加しなかった考古学者のIan Gilligan氏は、氷河期時代に見つかった指の欠けた手形のパターンは、研究が示した民族誌的なケースに一致しないという点を指摘。氷河期に見られた「指の欠け」は凍傷の影響によるものだとしています。また、ダーラム大学の考古学者は、当時において指を失うことは自殺に等しかったため、対人関係において指を落とすという行為は割にあわない、として「指を曲げた状態で手形が取られた」と主張しています。

研究チームもこれらの可能性を否定しておらず、論文は「結論を出したものではなく、可能性を調査したもの」だとしています。「切断仮説は完璧ではありませんが、さらなる調査を行うべき正当性を持った仮説であることを示すものです」とのことです。

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GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181205-palaeolithic-hand-images/



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1543970310/続きを読む

【国際リニアコライダー】宇宙誕生再現実験施設「誘致支持に至らず」「巨額の負担に見合う成果得られない」日本学術会議

1: 野良ハムスター ★ 2018/12/19(水) 09:14:04.67 ID:CAP_USER

宇宙の成り立ちの謎に迫る「国際リニアコライダー」と呼ばれる建設費が7000億円を超す巨大な実験施設の日本への誘致について、科学者を代表する日本学術会議の委員会は科学的な成果が巨額の経費負担に見合うとは認識できないとして「誘致を支持するには至らない」とする見解案をまとめました。最終的には、政府が誘致の是非を判断しますが学術会議の見解は、今後の議論に影響を与えることになります。

「国際リニアコライダー」は、光とほぼ同じ速さに加速させた電子などを衝突させて、宇宙が誕生した直後の状態を再現する巨大な実験施設です。

日本やヨーロッパなどの科学者が参加する国際プロジェクトで建設する計画で、東北地方の北上山地が候補地になっています。

しかし、測定器を含めた建設費だけで7000億円を超える費用が必要で、誘致した国の負担の割合が多くなる見通しになることから、文部科学省が科学者を代表する日本学術会議に見解を求めていました。

これについて、学術会議の委員会は、科学的な成果が巨額の経費負担に見合うとは認識できないうえ、国際的な経費分担の見通しも明らかでないことなども懸念材料だとして「誘致を支持するには至らない」と結論づけ、政府が誘致について意思表明する際には、慎重に判断すべきだとする見解案をまとめました。

また、実験施設の巨大化を前提とする研究スタイルは、いずれ限界に達するとして、巨額の費用を必要とする「ビッグサイエンス」の在り方について、学術界全体で考えなければならない課題だとしました。

この見解案は、19日にも学術会議で審議されたあと、文部科学省に伝えられる見通しです。最終的には政府が誘致の是非を判断しますが、学術会議の見解は、今後の議論に影響を与えることになります。

■国際リニアコライダーとは

「国際リニアコライダー」(通称ILC)は、光に近い速さに加速した電子と陽電子を衝突させて宇宙の誕生直後の状態を再現し、素粒子の1つヒッグス粒子などを発生させることができる巨大な実験施設です。

各国の科学者などが参加した国際将来加速器委員会「ICFA」が国際プロジェクトとして提案、その後、候補地が東北地方の北上山地に決まりました。

同様の国際プロジェクトは、ヒッグス粒子を世界で初めて発見し、ノーベル賞受賞につなげたスイスの「CERN(セルン)」という研究機関の実験施設がありますが、この施設は粒子を加速させる本体部分が1周27キロの円形をしているのに対し、ILCは長さ20キロメートル余りの直線の形をしています。

直線にすることで、粒子をより速く加速させることが可能になり、大量のヒッグス粒子を発生させることができるといいます。

これにより、宇宙のすべての物質に「質量」、つまり「重さ」を与えたと考えられているヒッグス粒子をより詳しく調べることが可能になり、宇宙の成り立ちの解明につながることが期待されています。

しかし、ILCをめぐっては、測定器を含めた建設費が約7300億円から8000億円と試算され、日本が誘致をした場合、参加国の中で負担割合が最も大きくなる見通しです。

このため、ほかの分野の研究費などが抑えられるのではないかといった影響を懸念する意見が、一部の研究者から出されています。

一方、推進する科学者グループや候補地の地元自治体や経済団体などは日本の基礎研究の底上げのほか技術革新や新産業創出にもつながるなどと主張していて、誘致については意見が分かれています。

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20181219/k10011752031000.html



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1545178444/
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ゴーストタウンで燃え続ける炭鉱、大量の温室効果ガス排出

1: しじみ ★ 2018/12/17(月) 13:42:26.31 ID:CAP_USER

アメリカ・ペンシルベニア州のセントラリアという町はかつて石炭鉱業によって栄えましたが、1962年に発生した鉱山内の火災によって住民に退去勧告が発令されてゴーストタウンと化し、それ以降50年近くにわたって鉱山が燃え続けています。そんな鉱山で発生する坑内火災は、地球温暖化の主要な原因であると指摘されています。

Hot as Hell: Firefighting foam heats up coal fire debate in Centralia, Pa. | EARTH Magazine
https://www.earthmagazine.org/article/hot-hell-firefighting-foam-heats-coal-fire-debate-centralia-pa

1962年、石炭鉱業で栄えたセントラリアで無許可のゴミ捨て場から火事が発生しました。地下に掘られた石炭鉱山内にまで火の手が及んだ結果、初期消火活動に失敗。鎮火にかかる膨大なコストや技術面の問題から政府は消火を諦め、自然鎮火を待つ方針を取りました。しかし、鎮火する気配は見られず一酸化炭素を含む煙が噴出するなどの被害が発生し、1992年には州知事から住民に対して避難勧告が発令されたとのこと。

かつて2600人近い人口を誇っていたセントラリアには、いまだに避難勧告を無視して少数の住民が住んでいるとされていますが、火災による影響は深刻なものだそうです。地面に走った亀裂からは煙が立ち上り、放棄された家屋や周囲の森林は燃やされてしまい、強烈な硫黄臭が周囲に漂っています。

最後に消火が試みられてから数十年以上が経過しても、セントラリアの火災はさまざまな方向へ伸びた坑道内に広がっており、収まる気配を見せていません。石炭火災はセントラリアだけに固有の問題ではなく、世界中で発生している問題です。


石炭鉱山で発生する坑内火災は燃料が豊富なため鎮火が難しく、近隣のコミュニティを危険にさらすだけでなく貴重な燃料を意味もなく浪費します。また、燃焼に伴って大量の温室効果ガスも発生してしまいます。セントラリアはアメリカで唯一の石炭火災というわけではなく、ペンシルベニア州だけでもセントラリアを含めて38件もの坑内火災が継続中。アラバマ州やワイオミング州、中国やインドでも長期間燃え続ける坑内火災が発生しており、地球を二酸化炭素で汚染する主要な原因の一つとなっています。

オランダのエンスヘーデにある地理情報科学と地球観測の国際研究所・ITC エンスヘーデによると、中国で発生している坑内火災だけでも、石炭の年間生産量の約20%にあたる年間1億~2億トンもの石炭が燃えているとのこと。中国の坑内火災による二酸化炭素排出量は11億トンともいわれており、アメリカ全体の自動車による二酸化炭素排出量を上回るそうです。

石炭火災の専門家であるGlenn Stracher氏は、 「石炭火災によって発生する煙には二酸化炭素だけでなく、実に60種類もの有毒な物質が含まれています」と語っており、石炭火災によってヒ素・セレン・フッ素・硫黄・鉛・銅・ビスマス・スズ・ゲルマニウム・水銀などが排出されるそうです。テキサス大学ダラス校の地質学者であるRobert Finkelman氏は、鎮火に失敗した石炭火災によって年間40トンもの水銀が空気中に放出されていると推定しています。

いくつかの坑内火災が放置されている原因の一つには、鎮火することが非常に困難かつ危険であるという理由が挙げられます。水をかけると水蒸気爆発の原因となる可能性があり、鉱山の入り口をふさいで酸素の供給を遮断するという方法も、小規模な坑内火災でのみ有効です。セントラリアのように大規模な火災ではトンネルをふさいだ程度で空気の流れが遮断できず、完全に鎮火するには大きな危険とコストがかかるとのこと。


そんな坑内火災を鎮火させるため、 CAFSCO Fire Controlという企業が圧縮窒素を坑内に送り込むという消火方法を考案しました。送り込まれた圧縮窒素は坑内で泡となり膨張して、酸素を含まない泡によって酸素を遮断するとのこと。残念ながら記事作成時点でもいまだにセントラリアの坑内火災は鎮火していませんが、将来的には「数百年は燃え続ける」と見られた火災が鎮火される可能性もあるとのことです。

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https://gigazine.net/news/20181217-heat-up-coal-fire-debate/



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1545021746/
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太陽系の最果てに存在する天体「ファーアウト」が発見される、初観測は日本のすばる望遠鏡

1: しじみ ★ 2018/12/18(火) 16:10:05.68 ID:CAP_USER

国際天文学連合の下部組織小惑星センターが2018年12月17日、これまでで最も太陽から遠く離れた太陽系の天体が見つかったことを発表しました。発見された天体「2018 VG18」は地球と太陽の距離の100倍以上も離れた場所を公転しており、「Farout(ファーアウト)」の愛称がつけられています。

Discovered: The Most-Distant Solar System Object Ever Observed | Carnegie Institution for Science
https://carnegiescience.edu/node/2428

ファーアウトはカーネギー研究所の研究者であるScott S. Sheppard氏らによって発見されたもので、直径が約500kmの準惑星に相当する天体とみられています。2018年11月10日、ハワイのマウナケア山頂にある日本のすばる望遠鏡がその存在を発見し、その後チリにあるラスカンパナス天文台のマゼラン望遠鏡が観測を続け、軌道や明るさ、色などが調べられていました。


天文学の世界では太陽と地球の距離を「天文単位(AU)」と換算して天体の距離を表しており、観測の結果、太陽とファーアウトの距離は120AUにも達することが判明。これまで見つかっていた最も遠い天体は、約38AU~98AUの楕円軌道を持つ準惑星エリスで、ファーアウトは史上初めて見つかった「100AU以上離れた太陽系の天体」ということになります。

太陽系の距離関係を表したのが以下の図。一番左で輝いているのが太陽で、地球はそこから数画素数だけ離れた場所に位置。2006年に惑星から準惑星に格下げされてしまった冥王星は34AUで、ファーアウトはその3倍以上も離れた場所にあります。


ファーアウトは自身の重力で球体になれるだけの質量を有する準惑星で、直径は約500km。外観はややピンクがかった色に見えるとのことで、これは太陽から離れていて氷を多く含有する天体であることを意味しているとのこと。太陽の周りを一周するのに要する期間「公転周期」は約1000年とみられています。研究チームの一員であるDavid Tholen氏は「今のところ2018 VG18に関してわかっていることは、太陽から極めて遠く離れていることと、そのおよその直径、そして色だけです」と述べ、軌道を計算して完全に特定するまでにはまだ何年もかかるという見通しを示しています。

この発見は、未知の太陽系第9惑星「プラネット・ナイン」を含む、太陽系に属する遠く離れた天体に関する研究の中でもたらされたもの。ちなみにプラネット・ナインは位置関係などの条件のために発見までにはあと1000年程度の時間がかかると考えられています。

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GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181218-2018-vg18-farout-found/



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1545117005/
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【札幌ガス爆発】アパマン従業員「廃棄予定のスプレー缶100本以上に穴を開けて湯沸かし器をつけたら爆発した」

1: 記憶たどり。 ★ 2018/12/17(月) 12:20:29.13 ID:CAP_USER9

https://this.kiji.is/447233950542480481?c=39550187727945729


札幌市豊平区の爆発事故で、発生元とみられる不動産店の従業員が、
「スプレー缶100本以上を廃棄するために穴を開け、湯沸かし器をつけたところ爆発が起きた」
と話していることが17日、捜査関係者への取材で分かった。



引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1545016829/
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