テラヘルツ光照射による高次構造変化を実現 | 理化学研究所
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テラヘルツ光照射による高次構造変化を実現 | 60秒でわかるプレスリリース | 理化学研究所
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テラヘルツ（THz）光は、周波数が1兆Hz付近（0.1～100THz）にある電磁波です。電波と光の間の周波数で、両方の特性を持っています。かつては“未踏の光”と呼ばれていましたが、近年、世界的に光源開発が進み、日本でも自由電子レーザーなど高強度THz光源が開発され、それらの装置を活かした応用研究が始まっています。なかでも、高強度THz光と物質の相互作用の解明は、物理、化学、生物分野における新しい現象の発見につながると期待されています。

THz光の周波数は、高分子の高次構造の運動や高分子鎖間の水素結合の振動運動の周波数に相当します。そのため、高強度THz光の照射は高分子の高次構造やその運動状態を変える可能性があります。したがって、高分子の高次構造の変化をTHz光によって誘導できれば、高分子の機能や物性を変える新しい手段が生まれると考えられます。

理研の科学者を中心とする共同研究グループは、ポリヒドロキシ酪酸（PHB）のクロロホルム溶液からポリマー膜を作製する際、大阪大学の自由電子レーザーによって発生した周波数3～8THzのTHz光を照射しました。レーザー共焦点顕微鏡によって、ポリマー膜表面の結晶構造を観察した結果、数マイクロメートル（μm、1μｍは1,000分の1mm）サイズの大きな結晶構造をしていました。

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発情期のエルクが放つ「悪魔の声」の謎が解けた | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/042200150/


　心配ご無用、声の主はおそらく発情したオスのエルクだ。北米に生息する大型のシカで、体重300キロを超すものもいる。

　体の大きな動物は、発声器官である喉頭も大きく、また声の通り道となる声道が長くなる傾向にある。その結果、大きな動物の鳴き声は、低いことが多い。ゾウが低い声でうなり、ネズミが甲高い声で鳴くのはこのためだ。（参考記事：「心拍数1200から重さ180kgまで、動物の驚異の心臓」）

　ところが、オスのエルクは発情すると、その大きな体に似合わず、甲高い金切り声を上げる。

　エルクはどうやってこの独特の声を出しているのだろう。しかも喉頭の大きさからみると、ありえないほど高い声を出すこともある。エルクの声は自然界の謎として、科学者たちを悩ませてきた。

「叫び声や悲鳴のように聞こえます。複数の動物が同時に鳴いているようでもあります」。英国サセ◯クス大学のデビッド・レビー氏は、発情期のオスの声をこう形容する。レビー氏らはエルクの声について研究し、4月20日付けで学術誌『Journal of Experimental Biology』に論文を発表した。

「もし夜の森にいて、声の主がわからない状態でこの音を聞いたら、おそらく恐怖に襲われるでしょう」とレビー氏は言う。論文では、エルクが笛のような高い音と、声帯の振動による低いうなり声を同時に発生させていて、これによって独特の不気味な鳴き声が生まれると結論づけている。（参考記事：「イヌはなぜサイレンで鳴く？　遠吠えの様々な理由」）


高音と低音の“二重唱”

　レビー氏らはニュージーランドの農場でエルクの声を高音質で録音し、研究室に持ち帰った。

　分析の結果、発情期のエルクの声は2つの異なる要素で構成されていることがわかった。約150ヘルツの低いうなり声と、最大4000ヘルツに達する笛のような高音だ。人間だと、成人の声は通常85～250ヘルツの範囲に収まる。

　2種類の音は、個別に強さを変えられる。それどころか、片方の音を出し続けながら、もう片方の音を止めることもできる。

　メスのエルクも発情期に鳴き声を上げるが、笛のような高音は出さない。このため、研究の対象はオスに絞られた。

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