理系にゅーす

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エネルギー

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1: 2019/01/28(月) 19:39:23.49 ID:CAP_USER
(CNN) 揚げた鶏肉や魚を定期的に食べる人は、がんを除いた死亡リスクが高まるとの調査結果が明らかになった。閉経後の女性を対象とした調査が米国で行われた。

医学誌BMJで発表された調査結果によれば、1日あたり1個以上のフライドチキンを食べる女性は全く揚げ物を食べない女性と比較すると死亡リスクが13%高かったという。

揚げた魚や貝を毎日食べる女性の場合、死亡リスクが7%高まるという。

報告書の執筆者によれば、揚げ物は世界で広く食べられているものの、長期的な健康に対する影響はほとんどわかっていないという。同執筆者によれば、こうした揚げ物と死亡率との関係に注目した調査は米国では初めてだという。

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2019/01/24/c9239e0fbd4a995c969f8fab3250ae9d/t/768/432/d/fried-chicken-stock.jpg

米研究
https://www.cnn.co.jp/fringe/35131773.html
ダウンロード (5)


引用元: 【医学】フライドチキンを1日1個、死亡リスク13%増加 米研究[01/27]

フライドチキンを1日1個、死亡リスク13%増加 米研究の続きを読む

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1: 2019/01/29(火) 18:08:26.09 ID:CAP_USER
電波を直流電流に変換する装置は「レクテナ」と呼ばれ、ワイヤレス給電などで活用されています。MITが新たに開発したのは、Wi-Fiの周波数である2.4GHz、および5GHz帯に適した素材を使ったレクテナで、一般的なWi-Fiの強度である150マイクロワットの場合、40マイクロワットの電力を生み出せるとのこと。

Two-dimensional MoS 2 -enabled flexible rectenna for Wi-Fi-band wireless energy harvesting | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-019-0892-1

Converting Wi-Fi signals to electricity with new 2-D materials | MIT News
http://news.mit.edu/2019/converting-wi-fi-signals-electricity-0128
https://i.gzn.jp/img/2019/01/29/wifi-rectenna/01.png

レクテナは「整流器つきのアンテナ」で、アンテナで受信した電波を整流回路を通して直流電流に変換しています。電波エネルギーを発電に用いるという発想は特別に新しいものではなく、過去にいくつものレクテナが開発されています。

従来のレクテナでは、整流器にはシリコンやヒ化ガリウムが使われてきました。こうした素材でもWi-Fiの2.4GHz帯や5GHz帯はカバー可能ですが柔軟性に欠け、小さな端末を作るのには向いていても・・・

続きはソースで

https://gigazine.net/news/20190129-wifi-rectenna/
ダウンロード


引用元: 【電波を電気に変換】受信したWi-Fiを電力に変換するため新素材を使った「レクテナ」をMITが開発[01/29]

【電波を電気に変換】受信したWi-Fiを電力に変換するため新素材を使った「レクテナ」をMITが開発の続きを読む

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1: 2019/01/17(木) 15:23:25.69 ID:CAP_USER
■従来は等倍量とされた高濃度塩水、増え続けるプラントを科学者が懸念

 中東や北アフリカなどの乾燥した地域を中心に、世界中で水不足が進行しつつある中、経済的に余裕のある国々は次々と海水(塩水)の淡水化に着手している。海水淡水化とは、大量のエネルギーを用いて、海水などから塩分を取り除く処理のことだ。世界には現在、稼働中および建設中のものをあわせて、1万6000カ所近い海水淡水化プラントが存在する。

「海水淡水化プラントで作られるのはしかし、塩分を取り除いた水だけではありません」と語るのは、カナダにある国連大学の研究者、マンズール・カディル氏だ。「そうしたプラントからは、ブラインが発生します」

 ブラインとは、淡水化処理後に残される高濃度の塩水だ。しかし、ブラインがどれだけの量発生しているのかについて、「包括的な評価は存在しない」とカディル氏はいう。そこで氏らは、新たな評価方法を用いてその値を算出し、1月14日付けの学術誌「Science of the Total Environment」に発表した。

 カディル氏のチームは、すでに稼働を停止したものも含む約2万カ所の淡水化プラントについて、入手可能な調査報告書やデータベースを分析した。ブラインの生成については、測定する基準すら存在しない。そのため、彼らは素材となる塩水のタイプと、使われている淡水化技術などから、プラントのおおよその「回収率」、つまり、淡水と比べてどれだけのブラインが発生しているかを推定した。

■日本の半分を30センチの水で覆える量

 調査報告書などでは長い間、淡水とブラインの比率は1対1と仮定されてきた。ところがカディル氏らの研究により、平均的な淡水化プラントにおいては、実際には淡水の1.5倍のブラインが発生していることがわかった。すなわち1年間で518億立方メートルになるが、これは日本の半分を深さ30センチの水で覆い尽くせる量だ。

「タイムリーかつ重要な情報です」。米ニューヨーク大学アブダビ校の生物学者ジョン・バート氏はそう語る。バート氏によると、淡水化は環境にいくつかの有害な影響を与えるおそれがあるという。

 そうした影響の中でも特によく知られているのが、大量の化石燃料を燃やす際の排出物だ。大半の淡水化プラントは、「逆浸透法」を採用している。この方法では、水と塩を分ける膜を通過させる際に、高い圧力をかける。そのために、大きなエネルギーが必要になる。

 典型的なプラントでは、1000ガロン(3785リットル)の海水を処理するのに平均で10〜13キロワット時のエネルギーが使われる。このエネルギー消費が、淡水化のコストを引き上げている。

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/011600037/
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引用元: 【水】海水淡水化でうまれる廃水(高濃度塩水)は淡水の1.5倍、化学物質も含む[01/17]

海水淡水化でうまれる廃水(高濃度塩水)は淡水の1.5倍、化学物質も含むの続きを読む

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1: 2019/01/19(土) 15:32:41.57 ID:CAP_USER
■水深2000mまでの全海域、上昇もより明瞭、影響は数世紀単位

 地球の海は、人間が体系的に海水温を測るようになってから最も温かくなっているという研究結果が、1月16日付けの学術誌「Advances in Atmospheric Sciences」に掲載された。海は、人間が排出した温室効果ガスが蓄えた熱の90%以上を吸収し、気温の上昇を遅らせている。それでも、地球の気候にはさまざまな望ましくない変化は発生している。

 海水温は、わずかに上昇するだけでも、劇的な影響を及ぼす可能性がある。海水温が上がれば波が高くなることが、別の新しい研究から示されている。嵐も強くなり、ハリケーンや熱帯低気圧による被害が増える。サンゴの生息地は被害を受け、漁業が悪影響を受ける。さらに別の研究は、南極の氷が解ける速さが1980年代の6倍近くになっていると指摘している。その原因の1つは、南極大陸沿岸の海水温の上昇だ。

「海は地球の体温計なのです」と米カリフォルニア大学バークレー校でエネルギーと気候について研究しているジーク・ハウスファーザー氏は話す。今回発表された海水の熱データも含めて検討した、海水温上昇についての見解を同氏は1月11日付けの「Science」誌に寄稿していた。「海から得られたデータから、地球温暖化をはっきりと見てとることができます」

■熱はどこに消えたのか?

 科学者たちは、早くも1800年代ごろから、大気中に二酸化炭素を排出すれば、地球の気温は上がるだろうと考えていた。1960年代までには、世界中で気温と二酸化炭素濃度が継続的に計測されるようになり、予測は正しかったことが裏付けられた。

 しかし、気温は予測モデルほどは上昇していなかった。では、熱はどこに消えたのか?

 海洋学者の中には、「消えた」熱は海に吸収されているのではないかと考える者もいた。しかし、海に吸収された熱を計測するのは、気温を測るよりもはるかに難しい。海を渡る調査船がときおり水温を計測したところで、広大な海のごく一部のデータを取得しているにすぎない。

そこで科学者たちは、商船や海軍などによる観測データから歴史的な過去の記録まで、あらゆるデータを集めた。すると、海は気候システムにとっての巨大な緩衝材として作用していたことがわかった。たとえるなら、気候変動の衝撃を和らげている巨大な枕のようなものだ。

 最近の10年間で、海に吸収された熱量の計測法が劇的に改善された。アルゴフロートと呼ばれる自律型センサーが登場したためだ。現在、約3000個が世界中の海に設置されている。深さ約2000メートルまでの水温を定期的に記録してくれるので、科学者が計算に使うデータの質が飛躍的に向上した。

 こうした方法のおかげで、温室効果ガスがいったん大気中に蓄えた熱の約90%を海が吸収していることが明らかになっている。11日の論文に発表された最新の推計では、その値を93%としている。1955年以降に海が吸収してきた熱を一気に大気に放つとすると、気温はおよそ35℃も上昇することになる。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/011800041/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/011800041/
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引用元: 【環境】2018年の海水温が観測史上最高に、研究発表[01/19]

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1: 2019/01/19(土) 15:27:30.22 ID:CAP_USER
 特に文系の人にとって、物理や化学は縁遠い世界。一見もっともらしい用語で説明されると、わからないまま信じてしまうこともあるだろう。そんな事例はいくつもある。ナショナル ジオグラフィックの別冊『科学の迷信 世界を惑わせた思い込みの真相』から物理と化学に関する迷信を紹介する。

■一酸化二水素は危険?

 1980年代初頭。ミシガン州デュランドに拠点を置く「デュランド・エクスプレス」紙は、都市の水道に化学物質「一酸化二水素(DHMO)」が入っていると報じた。その物質は「皮膚に激しい水ぶくれを引き起こす蒸気」を生成するという。カリフォルニア大学の学生たちはこれに便乗し、「一酸化二水素禁止連合」を創設。さらに、この運動に刺激を受けたアイダホ州の中学生ネイサン・ゾナーが、DHMO禁止を求める請願書を高校の新入生たちに回覧した。

 研究者は、DHMOを癌性腫瘍や酸性雨の中で検知したという。DHMOは温室効果や熱帯低気圧、土壌侵食を引き起こす。だが、既得権益を持つ人たちがDHMOの規制を妨げてきた。工業溶剤として使われるDHMOなしには、動物実験や原子力発電は不可能だからだ。この観点から、議会が行動を起こしたがらないのも驚くことではない。その結果、人々が知らないうちに一酸化二水素を摂取している──。噂の全容はこのようなものだ。

 だが、よく考えてみてほしい。一酸化二水素とは「H2O」、すなわち「水」のことだ。デュランド・エクスプレスが「一酸化二水素」の記事を報じたのは1983年4月1日、エイプリルフールの嘘だったのだ。

 この嘘は、チェーンメールで広がり、科学教室でも話題になり、時に無知な議員を引っかけ、何も知らない市民団体をぎょっとさせた。2004年には、ある弁護士補佐官がカリフォルニア州の都市アリソ・ビエホの市職員に対して、DHMOがポリスチレン製のカップの主要成分なので禁止するよう、説得しかけたことさえあった。

■塩を入れると早く沸騰する?

 料理をするとき、鍋に入れた水を沸騰させることはよくあるだろう。そこでおばあちゃんの知恵袋のように語られるのが、「塩をひとつまみ入れると早く沸騰する」という豆知識。しかし、家庭で信じられていたこの説は、実は逆効果なのだ。

 そもそも沸騰とは、液体から気体への変化が、温度の上昇により内部からも激しく起こる現象である。水を火にかけると、水の分子が衝突してエネルギーを互いにやり取りし、水粒子が蒸発して表面から脱出する。水の温度が上がるにつれて分子の衝突は次第に激しくなり、やがて水は液体の状態を保てなくなって内部から気化し始める。この現象が起きる温度が「沸点」だ。実は、塩は水の沸点を下げるどころか、逆にわずかに上昇させる。

 液体によって沸点は異なり、水の沸点は100℃。1ガロン(3.7リットル)の水にティースプーン4杯の塩を加えると、沸点は100.4℃に上昇する。つまり、ほんのわずかな違いではあるが、100℃まで熱すればいいはずの水を、塩を加えることによって0.4℃余計に熱しなければいけなくなるのだ。

 だからといって、私たちは塩を加える習慣をやめる必要はない。塩ゆでした野菜はより色鮮やかになり、塩気のあるパスタはよりおいしくなるからだ。

■磁極が一つしかない星がある?

 1931年、理論物理学者ポール・ディラックが、磁極が一つしかない孤立した磁石(S極のないN極のみの磁石、またはその逆)が存在する可能性を初めて指摘した。その後、物理学者たちは、そうしたいわゆる「モノポール」が自然発生した実例がないか調査した。

 1982年、カリフォルニア州スタンフォード大学の研究者は、研究室で単独実験中にモノポールを検出したと発表した。だが、誰もその発見を再現できなかった。月の岩石や古代の鉱物など、自然界に存在する物質についてのすべての実験からは、そのようなものはまだ見つかっていない。

 棒磁石を半分に分割すると、論理的にはそれぞれ一つずつの極を持つように思える。しかし実際には、分割した棒磁石はそれぞれN極とS極を持っている。

続きはソースで

https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/51OM4BXsnBL._SX343_BO1,204,203,200_.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/web/18/112100019/112200003/
ダウンロード (2)


引用元: 【物理と化学】一酸化二水素、沸点、磁極 ――物理と化学の迷信

【物理と化学】一酸化二水素、沸点、磁極 ――物理と化学の迷信 の続きを読む

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1: 2019/01/17(木) 16:22:57.99 ID:CAP_USER
慶応義塾大学、京都大学、早稲田大学などのグループは16日、自動車エンジンの熱効率を従来より約10ポイント高めて50%を達成したと発表した。燃費は3割改善、二酸化炭素(CO2)排出も減る。国内の自動車メーカーに技術提供し、各社がそれぞれ量産車への搭載を検討する。

開発は2014年度に始めた内閣府の戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)の一環。国内約80大学が参加して自動車メーカー9社などで構成する技術研究組合が支援した。エンジンの熱効率は1970年代から40年かけて約10ポイントしか上がらなかったが、これを5年間でさらに10ポイント高めて50%に達した。

続きはソースで

日本経済新聞
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO40068860W9A110C1000000/
ダウンロード (1)


引用元: 【燃焼技術】エンジン熱効率50%達成 従来比10ポイント改善 慶大・京大など [01/16]

【燃焼技術】エンジン熱効率50%達成 従来比10ポイント改善 慶大・京大などの続きを読む
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