サイエンスニュースまとめ☆ななめ読み

何がヤバイんや

2022年07月04日更新








世界一黒い車が日本で見られる

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「真・黒色無双」で全塗装したポルシェ 911

岐阜県岐阜市にあるピットワン（株式会社 極東）は、光陽オリエントジャパン株式会社とコラボし、世界一黒いと言われる塗料「真・黒色無双」で全塗装したポルシェ 911を公開しました。







真・黒色無双について

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真・黒色無双は光陽オリエントジャパン株式会社によって開発された世界一黒い水性アクリル塗料。旧モデル「黒色無双」から2020年10月にフルモデルチェンジしたシリーズ最新製品です。

対象物の表面に非常に大きな表面積の粉状塗膜層を作ることで、光を層の内部に閉じ込めて超低反射の黒い外観に。まるで現実のものではないかのような存在感を放ちます。

塗装環境を選ばない水性塗料で、Reach、RoHSといった環境規制にも対応。塗料自体もほぼ無臭のため、気軽に高品質な黒色塗装を楽しめるとのことです。

ちなみに読み方は「しん・こくしょくむそう」で、英語名は「MUSOU BLACK（ムソウブラック）」。






自動車の塗装には不向きな塗料

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塗装を手掛けたピットワンの岩田さん

真・黒色無双で塗装されたポルシェの全反射率は0.6％で、明るい場所では確認できますが、周りが暗くなると影のようになり周囲からの視認性が著しく低下します。

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実際に公道を走行する様子　

そのため、ピットワンは警察と陸運局へ事前に確認した上、走行・撮影に至ったようです。

光吸収率は99.4%としており、日光などをモロに吸収してしまいます。真夏などに走行したら車内の温度がどうなってしまうのでしょうか。

実際、ピットワンも真・黒色無双は車の塗装には不向きだと伝えていて、粉状の光吸収層のため、塗膜の強度は非常に低く、軽い接触でも光沢の発生や塗膜の剥がれが発生するとのこと。雨・摩擦にも弱いようです。







2019年公開の世界一黒いBMWより黒い
https://car-moby.jp/article/news/musou-black-porsche-911-jul2022/

9色のポロシャツの温度差





どんな服の色が熱中症予防に効果的なのか、その理由はなぜか、国立環境研究所・上席研究員の一ノ瀬俊明さんに伺いました。

■なぜ服の色によって表面温度が変わるのか

まず、太陽の光と物の色との関係を、一ノ瀬さんはこう語ります。

「太陽からはさまざまな放射エネルギーが地表に届きますが、目に見える可視光線と、目には見えませんが少しだけ波長の長い近赤外線の割合が高くなっています。植物の葉が緑に見えるのは、緑の光に対応した波長帯の放射エネルギーが多く反射されるためです。

白い物体の表面ではほとんどすべての光に対応した波長帯が反射され、黒い物体では波長帯の多くが吸収されてしまいます」(一ノ瀬さん)

物体は色によって、太陽から放射されたエネルギーを反射する率が異なる、というのです。反射されなかった放射エネルギーは、吸収されて熱にかわります。そのため、白や黄色など反射率が大きい色の物体ほど、熱を持ちにくいのです。

「熱中症のリスクを減らすには、反射率が高く熱を持ちにくい服の色を選ばなければなりません」(一ノ瀬さん)

■猛暑を乗り切るための服の色選び

では、服の色によってどれくらい温度差が出るのでしょうか。

一ノ瀬さんたちは夏の炎天下、色の異なる同素材のポロシャツ9枚を屋外に並べ、表面温度の経時変化を比較する実験を行っています。近年の実験結果を教えていただきました。

「風がほとんどない気温30℃の屋外で実験したところ、5分間日光に当てただけでシャツの表面温度は大きく変わりました。白色のシャツが気温と同じ30℃なのに対し、黒色や深緑色のシャツは50℃を超え、その差が20℃以上になったのです。子どもや高齢者が真夏に外出するときは、着せてあげる服の色に注意する必要があります」(一ノ瀬さん)

■9色の温度差は、どのような順番になったのでしょうか。

「白、黄色がいちばん低く、少し高いのがグレー、赤でした。紫、青が次に高くなり、緑、深緑、黒がいちばん高温のグループを形成しました」(一ノ瀬さん)

熱中症対策にはこまめな水分の補給などさまざまな方法がありますが、外へ着ていく服の選び方でも熱中症対策になることがよくわかります。気温が上がることが確実な日は黒い服の色を避け、安全な白いシャツを着て出かけましょう。

「白いシャツは汚れやすいから嫌だという人は、反射率が比較的高い黄色、グレー、赤色のシャツをお勧めします」(一ノ瀬さん)

紫外線を避けるには黒い色の服がいいとされますが、熱中症を避けるには白い色の服がいいようです。

https://weathernews.jp/s/topics/202108/050255/

世界最高速カメラで「光のカオス現象」の撮影を可能にした研究

　台風の進路から、噴水のしぶきまで、世界は正確に予測することが難しいカオスに支配されています。

　しかし、カオス理論は実験で確認することが非常に難しく、この分野の研究は若干下火になりつつありました。

　1月13日にオンラインジャーナル『Science Advances』で発表された新しい研究は、毎秒10億フレームを記録できる超高速カメラを使ってレーザー光の光の反射を観察することで、実験によってカオスシステムが研究できる新しいツールを開発したと報告しています。

　光の反射はかなり正確に予測可能な現象に思えますが、そこにも予測不可能なカオス現象がついてまわるようです。

（以下略、続きはソースでご確認下さい）

ナゾロジー　2021/1/18(月) 17:00
https://nazology.net/archives/79879

スマホのカメラを激変させる「液体レンズ」、来年にも実用化へ

　スマートフォンのカメラ性能を、次の次元に引き上げる画期的テクノロジーが来年にも実用化されようとしている。

　スマホのカメラ技術の最先端を行くファーウェイは、2021年のフラッグシップモデルに最新の「リキッドレンズ（liquid lens）」を搭載する見通しだ。
　リキッドレンズは、アップルやサムスンらを上回るカメラ性能を実現し、人間の目に匹敵するフォーカス速度と、従来のカメラを超える手ブレ補正を可能にすると見られている。

　スマホの性能指標の一つである、Antutuベンチマークを発表するAntutu.comの報告によると、ファーウェイは従来の光学ガラスの代わりに、電圧によって形状を変える液体をレンズに用いるという。
　液体レンズは、光学レンズを大幅に上回るスピードでフォーカスを調整可能で、衝撃にも強いとされる。

　スマホのカメラ性能を評価するDxomarkベンチマークによると、今年最も優れたカメラ性能を実現したスマホは、約350ミリ秒でフォーカスの調整が可能だった。
　一方で、ファーウェイのリキッドレンズは、わずか数ミリ秒でピントを調整できるという。

　ただし、リキッドレンズは全く新しい技術ではない。
　2011年に発表されたコーニングのB617と呼ばれるリキッドレンズも、同程度の性能を持つものとされていた。
　しかし、ファーウェイは競合メーカーに先駆け、このテクノロジーを市場に投入する準備を整えた模様だ。

（以下略、続きはソースでご確認下さい）。

Forbes JAPAN　12/2(水) 12:30
https://news.yahoo.co.jp/articles/4a3d61cef8afd02650238f5a3a92aa80150d3e6a

香港科技大学の研究者が、人間の目の構造を模倣した球状の人工視覚センサーを開発しました。

このセンサーは光を集中させるためのレンズと、半球状の網膜の役目を果たす部分で構成されます。また球体部は直径2cmほどの大きさで人間の眼とほぼ同じ。そしてその内部は導電性の液体で満たされます。半球状の網膜にあたる部分は光で発電するペロブスカイトナノワイヤーの高密度アレイから作られ、活性化されると人間の神経細胞と同様に電気信号を発生します。

この視覚センサーはただ人間の眼を模した構造になっているだけではなく、実際に可視光の入力に関して人間の眼に近い応答性と優れた回復性を示します。

視野角については人間が130～150度ほどとされるのに対して約100度と狭いものの、まだ改良の余地があり、将来的には解決される問題だとされます。とはいえ、他の人工視覚はイメージセンサーが平面状のものが多いため、さらに視野角が狭いと研究者は指摘しています。


※引用ここまで。全文は下記よりお願いいたします。
https://japanese.engadget.com/jp-2020-05-21-cyborg-eye.html?1

2019.10.25 10:00
https://www.gizmodo.jp/2019/10/quantum-stealth.html

光を曲げるレンズのようなものだそうです。

着用した者をあたかも透明人間のようにしてしまう、『攻殻機動隊』の熱光学迷彩、もしくは『メタルギアソリッド』のステルス迷彩、さらには『ハリー・ポッター』の透明マント。存在しないがために呼び名がいろいろありますが、あのSFアイテムは誰もが憧れる一品ですよね。人類はこれを実現させようと、さまざまな研究が行われてきました。

現代科学の粋を集めれば生み出せそうな気もしますし、時空を捻じ曲げでもしない限り、そんなこと不可能じゃないの？ という気もするのですが…コレがホントに実現しそうなのです。


スクリーン状の素材｢量子ステルス｣

作っているのはカナダの軍服メーカー、ハイパーステルス・バイオテクノロジー社で、この技術は｢量子ステルス（Quantum Stealth）｣と名付けられ、現在は特許申請中とのことです。

9分近いプロモーション映像もありますが、まずは短めの動画ででチェックしてみてください。
https://youtu.be/pZMyWEWHCTM



なるほど、警備用の盾に使えば対峙する側はどこを狙えば良いのかわからなくなりますし、肉眼に限らず近紫外、近赤外、短波赤外線スペクトル、熱スペクトルで見てもかなり隠れられています。それに少し湾曲させると、真後ろにあるヘルメットも完全に見えなくなってしまいましたね。逆光とはいえ外からの光を反射しているにも関わらず、です。

左右反転も出来る

プロモーション映像で確認できるのですが、この｢量子ステルス｣はレンズのような役目も果たすことから、一定の距離を離れると背後で人物が歩く方向とは反対に歩いているように反射されます。これも敵を撹乱させるのに役立つとのこと。｢量子ステルス｣のニュートラル・ゾーンとデッド・ゾーンとを、中央と外側のどちらに設定するかで、反射の仕方が変わるそうです。

また円筒状にした中に物体を置いたテストもあり、これも背景は透けて見えるのに物体があるのかどうかすらも、非常にわかり辛い感じに反射しています。タネ明かしは、光の波長を相殺させる、破壊的干渉を人工的に起こしているから…なのだとか。

4つの特許はどれもスゴい

ハイパーステルス社のプレスリリースによりますと、この素材に電力は使わず、昼夜を問わず人、乗り物、船、宇宙船、建物などを隠すことが可能とあります。

また、同社はこの技術で4つの特許を出願しています。ひとつ目はこの素材そのもので、ふたつ目は太陽光パネルに利用することで、既存のパネルの3倍以上の電力を提供するというもの。

3つ目は裏側にプロジェクターを使い、｢量子ステルス｣をスクリーンとして使うとホログラフのような映像が浮かび上がるディスプレイ・システムで、4つ目はレーザー光線を散乱させるというもの。｢量子ステルス｣に一筋のレーザーを照射すると、それが388万8000本に分散させられるらしく、たとえは自動運転車で必須のLiDERなどレーザーを使った距離測定をもっと精密にすることが可能になるのだそうです。

そのおかげでステルス戦闘機の検知にも役立つというから、目には目を、ステルスにはステルスを、って感じがSF感をより高めてくれます。

軍事目的オンリーというけれど

The Telegraphいわく、紙のように薄く作られた｢量子ステルス｣の特許は、軍事的な目的でしか利用できないのだそうです。ハロウィーンの仮装に使うくらいなら可愛いものですが、もし犯罪組織やテロリストに悪用されたらトンでもないことになりそうです。

当然ながら戦地に投入されるのでしょうけども、太陽光パネルやLiDERなどの応用なら身近に役立ちそうですよね。

Source: The Telegraph, NEWSWIRE, HyperStealth Biotechnology Corp., vimeo, YouTube via The Awesomer