理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

性質

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/09/20(木) 11:17:38.94 ID:CAP_USER
大竹遼河 農学研究科修士課程学生、土畑重人 同助教は、昆虫のアズキゾウムシが産卵するときに他個体の産卵の有無を参照し、アズキゾウムシにとって魅力的な産卵場所が与えられた状況ではすでに卵がある場所を避ける一方、魅力的な産卵場所がない状況ではすでに卵がある場所を選んで産卵するという現象を発見しました。

 本研究成果は、2018年8月30日に、ドイツの国際学術誌「Animal Cognition」のオンライン版に掲載されました。

■研究手法・成果
アズキゾウムシのメス成虫は、飼育環境ではアズキの豆粒の表面に1個ずつ産卵しますが、産卵すべき場所の選定には表面の曲率とアズキの匂いを用いていることが知られています。この性質を利用して、豆粒の代わりに同じ大きさのガラス玉の表面にも産卵させることができます。また、他の研究者によるこれまでの研究から、かれらはすでに卵が存在する豆粒の表面には産卵を避けるということも知られてきました。

研究グループのひとり、大竹は、よく洗浄したガラス玉の表面に卵を産ませるときには、かれらは他の卵の存在を避けず、むしろそれを選り好んで産卵しているということに気づきました。これは従来知られてきたアズキゾウムシの行動とは全く異なるため、私たちはこの行動をより詳細に調べてみることにしました。

まず、シャーレの中にアズキ1粒とガラス玉1粒とを並べ、交尾済みで産卵経験のないアズキゾウムシのメス1頭を導入してどちらの表面に産卵するかを1時間観察しました。その結果、卵はアズキのほうに多く産みつけられ、メスは産卵に際して環境情報 (産卵対象)に選り好みがあることが確認されました。次に、シャーレの中にアズキ4粒を並べ、うち1粒はあらかじめ他のメスに卵を産ませておいたものにしました。同じようにメス1頭を導入したところ、メスは卵のない残り3粒のアズキのほうに多く産卵しました。ここまでは今までの研究の再現実験です。

アズキの代わりに、ほぼ同じ大きさでよく洗浄したガラス玉を4粒並べ、うち1粒をアズキのときと同様にあらかじめ他のメスに産卵させておいたものにしました。すると、メスはすでに卵のある1粒に集中的に産卵しました。すなわち、アズキゾウムシのメスは環境情報の好き嫌いに応じて社会情報である他者卵への行動を一変させたのです。これは非常に興味深い発見でしたが、ガラス玉という人工物を産卵対象として使用している副作用がアズキゾウムシに現れた結果である可能性を排除する必要がありました。そこで、ガラス玉にアズキの水出し汁を塗布したものをメスに提示する実験も行いました。その結果、メスはアズキを与えられたときと同様に、洗浄したガラス玉よりも塗布済みガラス玉を産卵対象として選好し、さらに他メスがすでに産卵した塗布済みガラス玉への産卵を避けることがわかりました。

今回の研究結果は、アズキゾウムシのメス成虫が、産卵対象という環境情報に応じて、他のメスが産んだ卵の存在という社会情報に対する行動を変化させたということを意味しています。さらに、環境情報の違い (アズキとガラス玉)は、かれらの産卵対象への選好性の強弱と対応しています。従ってかれらは、産卵対象として満足な環境が与えられれば、他のメスが産んだ卵のない産卵場所を探すという 「革新的な」行動をとり、満足な環境が与えられなかった場合には、他のメスと同じ場所に産卵するという 「模倣的な」行動をとる、ということができます。

この行動の変化には、アズキゾウムシの生存や繁殖にとってどのようなメリットがあるのでしょうか。「革新的な」行動には、自分の子が他のメスの子と餌をめぐって競争しなくてもよくなるというメリットがあります。いっぽう、「模倣的な」行動には、短い一生の中でみずから試行錯誤をしなくてもよいことや、環境情報が劣化しやすい (豆の匂いが失われやすい)場合でも、他者の産卵を参照することにより好ましい資源にありつけること、といったメリットが考えられます。洗浄したガラス玉という、不満足な産卵資源だけしか与えられていない環境は、アズキゾウムシにとって模倣のメリットが資源競争のコストを上回る状況に対応しているのかもしれません。

■アズキ(左)、ガラス玉(右)の表面に産卵しようとしているアズキゾウムシのメス
https://research-er.jp/img/article/20180914/20180914122017.jpg

続きはソースで

https://research-er.jp/articles/view/73719
ダウンロード (1)


引用元: 【昆虫学】昆虫の産卵意思決定における他者情報の活用規則を発見[09/14]

昆虫の産卵意思決定における他者情報の活用規則を発見の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/09/24(月) 12:16:22.03 ID:CAP_USER
 電気通信大学の田島裕康特別研究員らは量子力学の性質を使う非常に小さな対象を操作する際の精度に限界があることを突き止めた。操作の精度を一定以上に高めようとすると、操作を行う装置のエネルギーのばらつきが大きくなることを導いた。次世代の高速計算機と期待される量子コンピューターなどで使う量子デバイスの設計に応用できるという。

 従来のコンピューターが0か1のビットを基本単位として計算するのに対し、量子コンピューターは0でも1でもある「重ね合わせ」の状態が存在する量子力学の性質を利用している。これを実現するには、レーザー発振器で光を打ち込んで超電導回路を操作したり、磁力を使って、量子力学で使われる磁石の性質(スピン)を変化させたりすることが必要だ。

続きはソースで

日本経済新聞
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO35610010R20C18A9X90000/
ダウンロード (2)


引用元: 【量子力学】量子力学「操作」に限界 電通大発見、計算機に応用も[09/21]

量子力学「操作」に限界 電通大発見、計算機に応用もの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/07/22(日) 23:43:31.66 ID:CAP_USER
理化学研究所(理研)開拓研究本部玉川高エネルギー宇宙物理研究室の中島真也基礎科学特別研究員と
数理創造プログラムの井上芳幸上級研究員らの国際共同研究グループ※は、天の川銀河[1]を包む高温プラズマ[2]の性質と空間分布を調べ、その起源が銀河円盤部からの噴き出しであることを明らかにしました。

天の川銀河を構成する要素は、私たちの目(可視光)に見える星だけではありません。
X線を使って観測すると、数百万度もの高温プラズマが天の川銀河全体を包み込んでいる様子が見えます。
しかし、この高温プラズマの起源は、これまでよく分かっていませんでした。

今回、国際共同研究グループは、日本のX線天文衛星「すざく」[3]を用いて、全天100カ所以上の観測データを解析し、高温プラズマの温度・密度・元素組成などの物理的性質を調べました。
その結果、銀河内で起きた「超新星爆発[4]」により加熱された高温プラズマが、銀河の随所から噴き出していることを解明しました。
この高温プラズマはゆっくりと冷えて再び銀河の中へ戻っていくことから、銀河内の物質循環に重要な役割を果たしていると考えられます。

本研究は、米国の科学雑誌『The Astrophysical Journal』オンライン版(7月20日付け)に掲載されます。

■研究手法と成果

国際共同研究グループは、「すざく」が10年間にわたって蓄積した107の観測データをまとめて解析し、全天のあらゆる方向で、銀河ハロー高温プラズマの物理的性質を調べました(図1左図)。
図1右図は、実際に観測されたX線スペクトルの典型的な例です。
赤色の線が本研究の対象である「銀河ハロー高温プラズマ」のスペクトルモデルであり、その形状から、温度や密度、元素組成といったプラズマの性質を知ることができます。
ほかにも「太陽系近傍に存在するプラズマからの放射」や「天の川銀河外の活動銀河[5]からの放射の重ね合わせ」といった成分が混在していますが、スペクトル形状の違いからそれらを分離することができています。

続きはソースで

■図 天の川銀河から高温プラズマが噴き出し、銀河全体を包み込んでいる様子の想像図
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2018/20180720_3/fig.jpg

理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2018/20180720_3/
ダウンロード


引用元: 【宇宙】天の川銀河を包むプラズマの起源を解明-銀河内の物質循環システムの一翼を担う-理化学研究所[07/20]

天の川銀河を包むプラズマの起源を解明-銀河内の物質循環システムの一翼を担う-理化学研究所の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/07/14(土) 23:01:51.62 ID:CAP_USER
■量子論で崩れはじめた科学の礎

同時に複数の場所に存在でき、だれも見ていないときには存在しない。時空を超えて瞬時にコミュニケーションを取ることができ、物理的に通り抜け不可能な障壁を難なくすり抜け、人に見られることで物質化する。

霊魂の説明ではない。量子の性質の話である。

現在の量子物理学の根幹をなす量子力学が、シュレーディンガーやハイゼンベルクらにより数値的に整理されたのは、1925年ごろからとされている。まだ100年にもならない若い分野だ。それが今、世界の見方を大きく変えようとしている。

誕生以来、科学は物質主義を貫いてきた。目に見える物質こそが唯一であり、そこには宗教や心霊、超能力などオカルト的要素が加わることはなかった。

ところが量子物理学の発展により、物質の存在事態があやふやになってきた。確かに身のまわりには、見えて、触れて、観察できる物質が存在する。しかし構成要素を素粒子にまで分解すると、そこには物質の存在が不確定となる世界があった。素粒子は量子であり、確率として存在するだけで、観察するまで状態は確定しないのだ。

最近、マクロな視点でも非実在性(だれも見ていない間は存在していない)の可能性が指摘されている。NTTと米イリノイ大学の実験で、量子から見れば巨視的状態となる電流状態で非実在性が確認されたという。

これまで意識の謎を解明するには、脳という物質が対象とされてきた。しかし、この手法で謎が解明されていないのは周知の事実である。そこで、ここにきて、ポスト物質主義を唱える学者が現れはじめた。

米アリゾナ大学のゲ◯リー・シュワルツ教授によると、臨死体験や超能力を科学として取り扱わないのは、イデオロギーの問題であるという。これらを避けること自体が、非科学的だというのだ。科学界を敵に回す主張だが、今ではポスト物質主義に賛同する学者が多数、現れている。

続きはソースで

(ムー2018年8月号 総力特集「最新理論 宇宙は生命体だった!!」より抜粋)

http://gakkenmu.jp/column/16312/
images


引用元: 【話題】素粒子にも意識がある!? 生命の定義を問い直す「宇宙=生命体」論

素粒子にも意識がある!? 生命の定義を問い直す「宇宙=生命体」論の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/06/25(月) 11:41:30.34 ID:CAP_USER
 ILCではヒッグス粒子を大量に作り性質を詳しく調べるが、標準理論に基づく素粒子物理学がこの先、どういう方向に進むべきかを見極めることが重要だ。
ヒッグス粒子が他の素粒子とどう結び付いているのかを高精度に測定し、標準理論のパターンと比べることで見えてくるだろう。

 当初の全長30キロの計画を20キロに変更したのは、財政的な事情もあるが、それより素粒子物理学の研究状況が変わったことが大きい。

 ヒッグス粒子は、ILCよりはるかに衝突エネルギーが大きい欧州合同原子核研究所のLHCが2012年に発見してしまった。

続きはソースで

産経ニュース
https://www.sankei.com/life/news/180625/lif1806250009-n1.html
images


引用元: 【物理学】次世代加速器ILCで素粒子物理の進路を提示 早稲田大研究院教授・駒宮幸男氏[06/25]

次世代加速器ILCで素粒子物理の進路を提示 早稲田大研究院教授・駒宮幸男氏の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/05/22(火) 04:57:30.65 ID:CAP_USER
磁石の性質がある曲がった金属に、電気を流すだけで温度が上がったり下がったりする現象を世界で初めて観測したと、日本の物質・材料研究機構などのグループが発表し、コンピューターの新しい冷却技術などにつながる可能性があると注目されています。

茨城県つくば市にある物質・材料研究機構のグループは、わずかな温度変化も測れる最先端の装置を使って、磁石の性質がある、カタカナのコの字型に曲げられた「ニッケル」という金属に、電気を流して温度の変化を測定しました。

その結果、金属の曲がっている部分で、温度がわずかに上がったり、下がったりして、電流が増えるほどその度合いが増す現象を世界で初めて観測しました。

続きはソースで

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180522/k10011447391000.html
images (1)


引用元: 【物理】50年以上前予測の現象 世界初観測 曲がった金属に電気流すと…[05/22]

50年以上前予測の現象 世界初観測 曲がった金属に電気流すと…の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ