日本刀の製造過程
よしやす
理科っぽい視点で身の回りのことを見てみませんか? そんない理科の時間 第636回
そんない理科の時間をお送りいたしますのは、よしやすと、かおりです。よろしくお願いします。 よろしくお願いします。今日は9月にいただいたメールを紹介する回になっています。
かおり
はい。 ということで、9月もたくさんメールいただきましてありがとうございます。 ありがとうございます。
よしやす
オープニングではですね、軽い話題と、言ってきました報告の話をしようかと思います。 まずですね、てらみさんからいただいたメールは、秋の日はつるび落としという、
早めにね、日が暮れるよねっていうメールなんですけど、これは9月の最後の配信で取り上げた、日暮れの時間がどんどん早くなるっていう話で取り上げています。
かおり
あとですね、ほしのひみつさん、他の方もそうなんですけど、日本刀の製造工程の話は結構反響が大きかったです。
よしやす
ほしのひみつさんは、日本刀の話ですが、ちょうど最近日本刀や藍染、漆器など日本の伝統工芸品の科学的な仕組みについて、朝日新聞のニュートンの記事で読みましたというふうにメールを送ってくれました。
で、日本刀の製造過程というのは結晶構造の変化を図解していました。 常温の鉄は耐震立方硬子ですが、
高温で溶かして炭素を混ぜる際に、免震立方硬子になって、焼き入れによって炭素を閉じ込めたまま耐震立方硬子に戻るので、すごく硬くなるって書いてありました。
ということで、この結晶構造が変わるので、少し伸びたり、または硬くなったりするのがあるっていうのを読んだそうです。
理科の時間に習った結晶構造や酸化や還元というもの、藍染とかね、いうものが身近なものの製造に関わっていることを知り、高温して子供に説明しましたというふうにいただきました。
理科がぐっと身近に感じますねということで、こういったね、科学的なところ、面白いんじゃないかと思いますし、今週はノーベルショーウィークなので、
はい、確かに確かに。 ちょっと調べてみるのもいいんじゃないかななんて思っています。
もう一つ、反響が大きかったのはですね、私が肋骨を骨折したという点です。
かおり
はい、もう心配で心配で、夜も眠れなくて。 はい、昼間打とうとしちゃいましたか。
よしやす
理科系の仏像さんからは、私自身も以前転倒して肋骨を骨折したことがあり、辛さをお察しいたしますと。
私の時はベルトのようなもので固定するしかなく、今と同じように夏場だったので、厚苦しくて大変でしたというふうにいただいたんですが、
今でも何かするわけでもなくて、するとすればコルセット的なやつね、
バストバンドって書いてあったかな、そういうのでギュッて抑えるぐらいで、あとやることありませんって言われて、
最初何日か良かったんですけど、少し暑いかなと思って、メッシュっぽい下着に変えて、ギュッてやってたら、
そのメッシュの跡がつきまして、痒いのなんのってことになりまして。
はい、ボンネスハム的な感じ? もう少し編み編みが細かいやつね、という感じで痒くなって、その後何日かしなかったらその後していませんという状況です。
かおり
とりあえず、あのね、よくさ、女性のストッキングでさ、編みの粗いストッキングあるの分かる?
よしやす
編みタイツってやつですか?
かおり
セクシーなお姉さんが着てるような、本当に編みが粗いやつね。
よしやす
それはストッキングというか、編みタイツというカテゴリーじゃないですかね。
ちょっとそこらへんの細かな名前はよく分かんないけどね。
かおり
あれ一枚で履くとさ、ボンネスハムになるわけよ。
よしやす
編みの跡がつくわけでしょ?
かおり
非常にセクシー、セクシーが違うな、スレンダーな方はちょっとよく分かんないけどね。
一般にお肉たくさんついてる方は、あれを履くとボンネスハムになるんだけどね。
実はあの下にストッキング履いてるんだって知ってた?
よしやす
いや、私は自分で履いたこともないし、どうやって履くかも知らないです。
かおり
なんかね、それを聞いたときに、ほーって思った。膝ポンって感じ。
なるほどね、ストッキング履いてからあれ履くんだ。
よしやす
そうすると、あれですよね、あとは少なくなりそうですね。
そうそうそうそうそうそう、だからそうすればよかったんじゃない?
言ってる意味は分かんないですけど、だから普段は普通の、何?
面の特に、なんていうのかな、編み構造になってないやつのときに問題なかったんですって、そもそもは。
かおり
だから、編み構造になって問題なかったやつの上から編みを着れば。
だから、涼しいかと思って着たんだって言ってるじゃないですか。
あ、そっか。
よしやす
あ、そっかじゃないです。
かおり
ほら、シンとメイキャップすればだっけ?
よしやす
だから、それだったら、
かおり
今または涼しいって言うじゃん。
よしやす
それだったら、暑い寒いよりも痒い方がダメなんですよ。我慢できないので。
かおり
あーそう、なるほど、痒いのがダメ。
よしやす
少し良くなっていますが、たまごぱんさんから、肋骨を骨折した方にお話を聞くことがあり、
コルセットが厚くて嫌、咳をするとぎきつ、気障児がつらい、などと聞きますが、いかがでしょうか?ということで、
かおり
おっしゃる通りでございます。
よしやす
咳と気障児はつらいです。
かおり
気障児つらいの何だろうね。今まで寝てたのを急に動くからかな。
よしやす
えっと、寝てるときも痛いんです。
かおり
横になるっていう行為が痛いわけ?
よしやす
横になった状態に変化すると痛くて、
横になっている状態から立ち上がって、
骨にかかる荷重が大きく変化すると痛いんで。
だからそういうことですよ。
寝返り打つと目が覚めちゃうみたいなのが最初1週間からありました。
かおり
うえー、しんどいですね。
もうでもそれは少なくともなくなった感じですか?
よしやす
朝起きるのは痛いです、まだ。
かおり
夜、寝てるのが寝られるようになった?
よしやす
それも、もしかしたら痛いのかもしれないです。
よく目が覚めていたために。 眠りが浅いのかもしれない。 2時間ぐらい前に目が覚めることが多くなったんで。
天体イベントと一般公開
かおり
6時半ぐらいのやつが、4時20分ぐらいに1回目が覚めて。 それは、それはほら、トイレが近いからとかじゃなくて?
よしやす
最初そう思ってたんですけど、やけに4時過ぎぐらいに目が覚めることが多かったんで、だからちょっとね、眠りが浅い時に寝返りを打つと目が覚めちゃうのかもしれませんね。
はい。 えーと、猫の手さんからは、9月8日回帰日食でしたねということで、
かおり
えっと、みなさん見られましたかね、回帰日食、あ、回帰日食じゃない、回帰月食ですね。 関東地方でもそれなりに見られて。
よしやす
そう、深夜遅くにだったんで、おきさん見られたんじゃないかというのと。 ねえ、私は夢の中で見ましたよ。 そうですか、それはその日じゃなくても見られそうですね。
そうですか。 ちなみに猫の手さんは、私はその日日本にいない予定ですというふうに、月食の前にメールをいただいています。
あれ、月食は場所があるんだっけ。 えーとですね、まず月食は月に地球の影がかかるので、
地球上どっから見てもタイミングは同じです。 で、そのときに月が見えてるか見えてないかということで、ざっくり言うと月食になっているときに、地球上の半分の方からは見られて、半分の方からは見られないというのが月食。
一方で、日食は月の影が地球の上を、えっと、動いていく感じなんで、狭い範囲で動いていって、
それが自分のね、図上に影が来るか来ないかで、タイミングも変わってくるんで、場所によってタイミングが違う。
あとは、ちょっと近くても全然月食とか、あ、じゃあ日食にならないとことがある。 っていうのが違いです。
なので。 じゃあ見ると? あ、だから、月食は頻度が低くても見えるというか観測できるというのが多い一方で、
日食は、どこどこで日食あるよって言ったときには地域が限定されたり、あと、極地方しか日食にならないから、ほぼ人がいないところを影が通り過ぎるときには見られる人が少ないです。
太平洋横断みたいなときには、観測用の船を出すチャーター会社もあったりしてね。 へー。 そう、船の上から見られますみたいな。
そんなのもやってたりします。 で、猫乗手さんは、その日残念ながら日本にいない予定です。8月の8日。
8日の未明は、北京空港で乗り継ぎ待ちか、乗り継いだ飛行機の中ですと。 で、2012年は、
日本で金管職が見られたときなんですが、北京天神にいました。 今回はイタリア行く道中ですと。
かおり
ということで、イタリアに行ってしまうので見られないそうですが、逆に私は日本で見られないタイミングの月食をイタリアで見ました。
よしやす
たまたま出張中、イタリア出張中で、スマホがなんか通知ポローンってきて、
そろそろ月食ですって言って、何言ってんだよ、月食なんて見られないはずじゃんって思ったら、あれ、ここは日本じゃないぞ、見られたりしてって言ってみた。
かおり
その通知は日本にいても来る通知なの?それともイタリアにいたからイタリアの通知が来たの?
よしやす
たぶん日本にいてというか、天文関係アプリからの通知だったんで、日本にいても来たんじゃないかと思うんですけどね。
あとですね、赤翔斌さん。
KEK、高エネルギー加速器研究機構の一般公開に行ったというお話をしたんですけれども、
赤翔斌さん、実は私はKEKで放射線管理の仕事をしていまして。
一般公開当日は仕事というか、仕事にしていましたと。
吉谷さんが通らないかな、昨年も来ていたと言ってたのし、と思いながら仕事をしていましたと言っても、顔も知らないのにということで、もしかしたらすれ違ったかもしれません。
ちなみに今年は。
かおり
この顔です。この顔にピンと来たらっていうのがあったよね。
よしやす
ありました。100等判ですね。指名手配。
かおり
この顔にピンと来たら、リカーアットマーク、ゼロヨーンなんとか。メールちょうだい、この顔にピンと来たら。
よしやす
今年は見学者が5,000人を超えたというふうに考え方で言ってましたというふうに書いてくれました。
かおり
5,000人の人が一般公開の1日に押しかけたってこと?
よしやす
そうです。経営経営の一般公開は1日しかないんで。
館内というか、現場では放送とかはなかったんですけど、ツイッターXでは、現在駐車場が満車状態で入れませんっていうのがお知らせされてました。
その公式のやつから。
かおり
駐車場もそれなりに広いんですか?
よしやす
駐車場はそこそこ広いですよ。
かおり
が、いっぱいになったと。
よしやす
職員用駐車場というよりは、隣の空き地を借りて、借りで白線引いてみたいな感じの駐車場なんで、まあまあ広いです。
私は電車とバスで乗り継いで行ったんですけど、今度そういうとこに行くときにはそんなに理科の時間、トートバッグを持って行くようにします。
かおり
私この間はトートバッグ持って行ったよ。
お声掛けやりました?
よしやす
そうですか。それは残念。
でもこの顔にピンときた吉田さんには声掛けた。
で、ここへ行ってきましたのご報告を読んでいこうと思います。
かおり
他にも行った人いるみたいですね、その高エネルギー加速器研究所には。
よしやす
加速器研究機構ね。
経緯研行ったっていうのはあります。
まず順番に、馬野鈴草さんは、美中金地穴という焼乳堂に行きましたということで、穴ですね、行きましたと。
中が涼しい話は本編で取り上げます。
聖テヘペロさんは、お盆に年光博物館に行ってきました。
香里さんのおっしゃるとおり、じっくり見ると2時間ぐらいあっという間ということで、結構ね、日本のあちこちに自走車で行っているようです。
かおり
すごいですね。
よしやす
はい。で、オットウさんは白滝ジオパーク、多分北海道ですね、に行ってきましたと。
旧石器時代の遺跡がたくさん見つかっていて、北海道白滝遺跡群出土品は2023年に日本最古の国宝に指定されていますと。
ちょっとね、私も縄文遺跡はちょっと行ってみたいんで、行きたいところにメモっています。
かおり
あのー、縄文時代の土器を作ろうイベントみたいのがあるよ。
よしやす
うん、知ってますよ。あちこちであります。あと、黒曜石を割って石器を作ろうとかもあって。
かおり
あ、いいね、面白そう。
よしやす
ここのね、白滝は黒曜石で有名らしいんで。
へー。
かおり
あれ、どこかで黒曜石の産地の近くの道の駅、黒曜石が袋に入れてガシャンと売ってた。
黒曜石って売ってるんだっていうのがあって、買いに行きたいなと思って。
よしやす
長野県の黒曜石博物館は結構いろいろ売ってますよ。
かおり
へー、黒曜石。
よしやす
そう、干し草の里じゃなくてなんだっけな。っていうのは、黒曜石を掘ったところの近くで拾えるかもしれないです。
へー、ほう。
はい、ということで、次のメモ、一牛さんは、一ヶ月ほど前台湾に出張で行ったとき、古今博物館に行ってきましたと。
羨ましいですね。ありがとうございます。
かおり
はい、何だっけ、三昧肉だっけ、バラ肉?
白菜と肉があるんじゃないかな、石っぽい。石っぽい、逆だ。白菜や肉っぽい石があるとこね。
石っぽい白菜。硬って感じだね。
氷河機と温暖化の考察
よしやす
ヒルアンドンさんは、当選したチケット、リスナープレゼントで送ったチケットで氷河機店に行ってきました。
部屋空いていたのかもしれませんが、それほど渋滞せず1時間ぐらい回ることができましたと。
結構ね、驚きというのは、今は実は氷河機の中の寒氷期っていう時期ですよというのが結構最初に書いてあるんですよね。
もっともっと地球は暖かい時期があって、今はどちらかというと氷河機の中の寒さがちょっとだけ収まっている時期だというふうに定義がされていますというのにびっくりしましたといただきました。
かおり
極端な話で、この地球温暖化っていうのは、実は単なる氷河機がちょっと暖かくなってきているタイミングだからって言ってる人もいますよね。
よしやす
30年40年前は、また氷河機の中で寒いのがやってくるから気をつけなきゃっていう話をしていた学説が結構多かったんですけど、
そうなるとやっぱり暑くなるんじゃないかとかっていうのがあって、今は氷河機の寒い時期に変わるっていうのを温暖化で阻止している状態じゃないかっていう説もあるぐらい。
かおり
わからないですね、これは。結局10年できっちり変わるとかいうものでもないしね。
よしやす
そうなので、あと何十年か見ていかないとわかんないかもしれないけど、それだと遅いかもしれないんで、少なくとも人間が自然界に与えている影響を少なめにしましょうねっていう話になっていると。
はい、次ははらみさん。9月頭に関西万博に行ってきました。パビリオンも一つしか予約を渡らなかったし、あんまり期待もしていなかったのですが、想像以上に大屋根リングに感動しました。
ということで、私の会社の知り合いでも関西万博に行きましたと、あんまりパビリオン行けなかったけど楽しかったですよっていう声はありましたね。
あと1週間で閉幕ですが、ギュギュ煮込んでるんじゃないかと思います。
かおり
なんか黒字になったみたいですね。いろんな売り上げとかもそういうのも全部含めてだけど。
よしやす
赤字だと困りますけどね、万博で。
かおり
でも結構ずっと赤赤赤って言われてたじゃないですか。
よしやす
まあそうね。
かおり
だから赤で終わるのかと思ってたけど。
よしやす
まあ結構初期の頃に行けそうだよっていうのはありましたけど。
かおり
あ、そうなの。
よしやす
たくさん儲かるんだったら、パビリオンとか施設を残すところに予算がつくといいかなって思いますけど。
かおり
いろいろちょっと支払いに関しては本当か嘘かわかんないけど、いろいろなトラブルもあるみたいですからね。
よしやす
工事の方の支払いについてはまた、それはそれでトラブルはあるみたいで。
少なくとも仲介業者にお金を払われてるわけですから。
開催委員会が払ってないわけじゃないですよ。
あとはパビリオンを発注したところはパビリオン多くのところで払っていて、その下請けに払われてないっていうパターンが多いんで。
あとはるみさんは年功博物館に行くのが一つの目標になりましたと。
ぜひぜひぜひ。
たまごぱんさんはがまごおりにある竹島クラフトセンターというところで旗織り体験ができると知り行ってきましたということで、
糸作りから織物までいろいろやりましたよということで写真も送っていただきました。
かおり
なんかあのコースターね。コースター?コースター?
よしやす
コースターですね。
かおり
下に引くやつ。
よしやす
旗織り機は手で縦糸の切り替え上下にするやつを行うタイプでしたということで、なかなか大変ですよね。ありがとうございます。
ありがとうございます。
さっき猫のお父さんミラノにというかイタリアに行くというメールがありましたが、9月の後半にはなんとまごに会いにミラノに来ています。
かおり
結果報告ってやつかな?
よしやす
お出かけ先からのメールですね。
かおり
そうね。今だからスマホがあるから、昔はパソコンとかだとなかなかその出張先、旅行先でメールっていうのも大変だったけどね。
よしやす
スマホだと何かにつながりさえすればすぐできるから。
かおり
そうですね。
科学博物館と研究所の訪問
よしやす
なんかなんだもんだね。
昔だったらもしかしたらエアメールが届いてたかもしれないですね。
今ミラノに来ています。
エアメール。
そうそうそうそう。はがきとかね。
かおり
帰ったぐらいに届く感じね。
よしやす
ミラノではほぼまごの思いをしていますが、娘夫婦たちが時間を割いてあちこちに連れてってくれましたと。
ミラノで行ったのはドウモ、おっきいあれね、なんていうんだっけ、教会の建物ね。
あとは博物館、レオナルドダビンチ科学博物館に行きましたと。
ミラノに行ったんですけど出張で、レオナルドダビンチ科学博物館と最後の晩餐は見たかったけど見られませんでした。
そしてローマは町全体が博物館みたいなところで、バチカンのサンピエトロジーンとバチカン博物館、スペイン広場やトリビューの湖、コロッセオなど、その他どの教会を見ても美術館みたいでしたということで、いいですね。
レオナルドダビンチ博物館にダビンチの製作者もたくさんありましたということで、無事に帰ってこられましたかという感じで。
あと行ってきましたは、あと何年間かあって、ミニラナインGPさんはレグモスM浅間鎌原Ⅱに行ってきましたということで、
国土地理院で電子基準点っていうのがあるんですけど、それにいくつかの機能を足した基準点がありますというのに行ってきて写真を送っていただきました。ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
あとはサトゥーロさんは、パンパクでリニアモーターエレベーターのデモを見てきましたと。
かおり
何ですかそれ。
よしやす
エレベーターが、ひもというかロープで吊ってないタイプのエレベーターですね。
かおり
基本的にエレベーターって反対側に重りがついていて、その重りを利用して上げたり下げたりいったけど、そうじゃないってこと?
じゃないです。リニアモーターの仕組みで上下します。
よしやす
ちょっとね、電源切れた時にゆっくり降りてくっていう機構はあるらしいけど、ちょっと心配なのと、
あとはちょっと燃費というか電気の効率が悪いそうな気がします。
が、いろいろ利点もあるんで、ロープで吊ってるエレベーターって基本的に同じシャフトの中に1個しか動かないじゃないですか。
でもリニアモーターは壁を自分で上ったり下りたりするんで、同じシャフトの中を複数のエレベーターが動けるとか。
あとは、シャフト、要はエレベーターの上下するものの配置が自由になって設計が簡単だとか、いろいろあるんですよね。
いろいろね、技術的に大変なところも多いと思うんですけど、のデモやってたそうです。
私が行った時には多分やってなくて、9月だったか以降やってたのかな。
かおり
乗れるってことですかね。
よしやす
乗れないです。模型、模型。
かおり
あ、模型。
よしやす
デモ機と書いてありますけど、模型のようです。
天梨沙さんは9月に行った場所、結構たくさん行ってらして、日光足尾洞山。
あとは栃木県宇都宮大谷資料館。大谷石を掘り起こした巨大な地下空間。
外は炎天下でも地下空間は涼しいと。
あとは群馬県の足利市の足利学校。日本で一番古い学校と言われてるとこですね。
あとは茨城県日立市、日立オリジンパーク。
家電メーカーの日立製作所の創業者の業績の展示というのがありそうです。
たい焼さんは基礎観測所特別公開2025。
これは東京大学の基礎観測所かな。天文台です。
ちょっと確認しよう。
あ、そう。東京大学の基礎観測所ね。
に行ってきましたということで、1メーターぐらいの大きい望遠鏡があって、そこで観測をしてますよというのを見に行ってきましたということです。
氷山さんは氷河記典、国立科学博物館で開催中の氷河記典に行ってきましたと。
内容は予想していたより人類史の色が濃かったです。
半分は動物ぐらいで、半分がクロマニオン人とネアンデルター人の比較みたいなのが結構ありましたね。
あと曽蔵らるきさんは、山荘県つくばと曲地研究所の一般公開に行ってきましたと。
山荘県でラボツアーに参加してという話で、曲地県では南極に実際に行った方から研究内容の具体的な話や苦労話なども聞けたということでした。
かおり
曲地研究所と下が回ってない。曲地研究所私も行きました。
よしやす
私も行きました。
かおり
なんかちょっと他のよくわからないんだけど、行った人って何回のどこに行ったかシールを肩袖に貼ってるじゃないですか。
よしやす
第何回越冬体っていう。
かおり
そうそう。北極の人もいるのよね。南極の人もいれば。そういう人がわらわらいるのね。
よしやす
それは曲地研ですからね。
かおり
もしくは次行きますシールとかね。わらわらいた。
よしやす
そうです。そういう人たちばかりいるところです。
かおり
そう。わらわらいました。
よしやす
次。アダムサーティンさんはKEK、高エネルギー加速研究機構の一般公開に行ってきましたと。
かおり
はい。
よしやす
なので、アダムサーティンさんも赤翔斌さんとすれ違ったか。もしかしたらお話してるかもしれません。
かおり
ね。もしかしたらその村内のカバン持ってったかもしれないですね。
よしやす
いや、どうだろう。
正直、施設のスケールに圧倒されるものの研究内容について全く理解できなかったので、次回に行くときにもう少し予習していこうと少々反省しましたと。
とはいえ、新素材の開発や検査などにおいては、書院や研究所の方々が素人にも楽しめるように工夫を凝らし、丁寧に説明していただいたおかげで、とても興味深く刺激的な一日を過ごすことができましたということです。
はい。次が行ってきましたのかな。
パックス家のチチさん。新州大学で開催された秋田のクジラ化石発掘報告会ということで、秋田のクジラの化石の発掘について講演会とかがいくつかあったのでそちらを見に行ったのと、
私が化石館で開催された3Dで残す標本の形に行ってきましたということで、3Dデータ化する作業を見学したということです。私もね、ろっこつを折って3Dデータを見せていただきましたが、CTで折ったやつね。
かおり
どうでした?
よしやす
折れてました。
なんか毛が生えてる感じ?3DCTで見ると折れてるのすぐ分かったんですか?ずれてたの?
脇が3箇所折れていて、2箇所は筋が入っていて、1箇所はずれてるのが分かりました。
かおり
その筋も見えるの?CTだと。
よしやす
筋は立体のCTを見えました。
かおり
レントゲンでは骨折は分かってたの?
よしやす
いえ、CT取っちゃいましょう。骨折っぽいんでってことで。
かおり
じゃあもうレントゲンは取ってないのね?
よしやす
レントゲンは気経の診断のために取りましたけど、その後に行ったときに。
その時には、1枚のレントゲンだとくっついてるかどうか分かりませんねって言われました。
かおり
なるほど。じゃあそれでは正直骨折の診断までは行ってなかった?
よしやす
どうせ取ってもやることないんで、2回目の診断というか診察の時にはCTは取ってないです。
CTもね、輪切りの画面と3Dになっている画面がありまして、一番大きく折れてるところは輪切りのところでも分かりました。
おお、そう。ずれてる。
かおり
痛みはずれてるところが痛いの?それとももうひびが入っているところも痛い?
よしやす
ずれてるところ、折れたところ、折れたところ、背中の折れたところ全部痛いです。
かおり
ああ、ずれてなくても痛い?
よしやす
ずれてなくても折れてたら痛いです。
かおり
ああそうか、呼吸の時に動くのか。
よしやす
10月にいただいたメールで、骨ってなんで痛いんですかっていうメールがあったんで、次のメールの回にお答えしようと思います。
だって肺にね、ちっちゃい穴があいて、気境って空気が入ってますっていうのもあったんだけど、肺は痛くないのよ、だから。
かおり
飲み物飲んで気管に入るとむせるじゃないですか、ぜいぜい。
よしやす
肺とかも、影響あったり痛いのかと思ったら全然そんなことなくて、肺は神経ないんですって。
かおり
おお、神経ですね。
よしやす
気管にはあって、なんと骨にはあるんですね。
かおり
骨には神経があるの?
よしやす
11月に、10月にいただいたメールの回はやるんで、その時に話します。
かおり
じゃあ、お楽しみに。
よしやす
はい。ということで、オープニング長くなりましたが、皆さんからのメールを紹介しました。
本編では質問を中心に紹介していきたいと思います。
では、9月にいただいたメール、送っていただいた方々のお名前を紹介して、オープニングを終わりにしたいと思います。お願いします。
かおり
はい、9月にメールをいただいた方々です。
テラミさん、うまのすずくささん、せえてへぺろさん、おっとうさん、ほしのひみつさん、りかけいのぶつぞうさん、たまごぱんさん、しゅみじんさん、まーくさん、ねこのてさん、きじウォッチャーさん、いっきゅうさん、ひでせりさん、りょくちゃにじゅういちさん、ひなたさん、ひるあんどんさん、やまくじらにごうさん、はらみさん、しんのすけさん、みねらナインJPさん、ふたさんぽぴとさん、
自然の冷気とトンネルの影響
かおり
ベルカラさん、さとうろさん、あまりささん、あかしょうびんさん、たいあきさん、ちょうざめさん、そぞろあるきさん、アダムサーティーンさん、ムーさん、サイクルマンさん、スピカ48さん、ファックス家のちちさん、以上の方々からいただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
では本編にいってみようと思います。
ほい。
では1通目のメールをお願いします。
かおり
はい。馬野鈴草さんからいただきました。
8月末に岡山県北部にあるビッチューカナチアナという商人堂に行きました。
中の気温は年中ほぼ9度とのこと、寒いくらいでした。
岩壁に触れるとひんやりを通り越して冷たく、穴の外は35度超えなのに、この冷気はどこから来て外気が熱くてもなぜ一定に保てるのでしょうか?といただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
津野宮にある大矢石のね、大矢博物館?大矢石博物館かな。
こちらも涼しいというのが先ほど。
かおり
涼しい、あのー、冷気が吹き出してるの見えますよね。
よしやす
冷気が吹き出してるというか、あのー、横穴だとね、冷気が吹き出す感じは見えたりします。
で、あ、そうですよ、あのー、神岡店に行くところもバスが入ってくんですけど、トンネルに。
そこからは冷たい風が出て、白くなってましたね。
かおり
へー、じゃあ冷房消す感じ。
よしやす
冷房消す感じというか、あのー、暖かい格好をしていきましょうって感じになります。
かおり
お、そう。
よしやす
で、えー、冷気はどこから来て外気が熱くてもなぜ一定に保てるのでしょうか?ということですが、
かおり
はい。
よしやす
結局ですね、岩というか、地表からある程度以上潜ったところは、
その一年中の平均気温ぐらいの温度に保たれています。
かおり
それはあの、外気温の平均気温?
よしやす
あ、そうね。
かおり
何の平均?
よしやす
一年中の外気温の平均気温ぐらい。
かおり
に、保たれてる。
よしやす
保たれてるというか。
かおり
暑くもないし寒くもないみたいな?寒くもないっていうか。
よしやす
一般的には真冬よりも暖かくて真夏よりも涼しいと。
かおり
それはなんで?
よしやす
温まったり冷たくなったりして、地表すぐのところはすぐに暑くなったりね、冷たくなったり、
空気の温度に影響されますけど、その奥の方は熱が伝わってくるのがすごく遅いので、
平均気温と同じぐらいに落ち着くというふうになっています。
かおり
あ、じゃあ若干の変動はあるの?
よしやす
あ、奥の方に行くとほとんど変動はなくて。
かおり
それも捜索されちゃうの?
よしやす
そうです。ただ、
なんだろうな、風通しがとってもいいところではトンネル面はある程度外気温に影響されますよ。
だから、高速道路のトンネル、長めのトンネルは途中はもちろん夏だったらひんやりしますけど、
他のこういう省入土とか比べると、風通しよく作ってあるんで、とっても。
そういうところだと平均気温よりも外の温度にある程度影響されますけれども、
結局大きい大きい山が暖かかったり冷たかったりするんで、
ある程度一定にはなっているというふうになります。
かおり
なんかね、今ね、高速道路の長いトンネルって言ったけどね、
車運転してるとよくわかんないよ。
よしやす
でも、逆に言うとですね、首都高の長いトンネルあるじゃないですか、10キロぐらいある。
かおり
大和トンネル?大和通りの下を行っているとね。
よしやす
あそこは激暑でした。バイクで通ったことありますけど。
かおり
出入り口がいっぱい。あそこそうね、夏場とかミスト出してる。
よしやす
そう、あそこはすごい暑いです。
で、それは空気を温めてるものがたくさん入ってるからね。
かおり
空気を温める、あ、車ってこと?
車。だって渋滞してたんだもん。もう最悪でした。
よしやす
バイクで通ったんでしょ?
バイクで通りましたよ。
かおり
え、じゃあ通り抜けたんじゃないの?
渋滞してたらそれなりに止まるでしょ。
よしやす
いや、あんまりバイク乗ったことないからわかんないんだけどさ。
かおり
擦り抜けしないバイクは車には目につかないんです。
よしやす
あ、そうねそうね。じゃあ擦り抜けしないバイクなのね。
かおり
てか擦り抜けしない運転ね。
よしやす
そう言ったんだもん、吉田さん。
で、山の方のトンネルは大体は10度前後。
ここではね、9度ってありますけど、
10度前後で、高くても13度ぐらいまでのところが多いんじゃないかと思います。
かおり
というわけで、平均気温に近づいた温度になります。
それはその、その都市の、都市じゃない、その土地の平均気温よね?
よしやす
そうです。
かおり
例えば、北海道の松乳堂と、暑いとこどこ?
関東として、関東の松乳堂だから変わるわけ?
よしやす
変わります。
ただ、何十度も変わらないんですよ。
そうなの?
ちなみになんですが、年間平均気温だと宮崎と東京で2、3度しか変わらないはずなんで。
かおり
そこの、そもそもの表面、地表っていうの?
の平均気温がそんなに差がないからってこと?
よしやす
空気の、1年を通しての平均気温はそれぐらいしか差がないので、
というのが基本的な温度構成で、
無理やり冷やしてるわけでもないし、
逆に火山に近いところは暑かったりします。
ということで、メール。
かおり
けふじさんの近くの穴とか、涼しいって言うよね?
よしやす
涼しいですよ。
かおり
氷がある。氷がある。
氷結って言うよね。そうそう、氷結。
よしやす
で、えーと、温度が低くて、氷とかが溶けにくいんで、
いっぺん凍ったら溶けにくかったりはします。
ということで、ありがとうございました。
かおり
ありがとうございます。
人間の美意識の進化
かおり
では次のメールです。
いっきゅうさんからいただきました。
人類はいつ頃から美に対する意識をし始めたのでしょうか?
なぜ美を求めようとしたのでしょうか?
さらに思ったのは、
クジャクなどの羽が美しいのは、
構造色のためと聞いたことがあるのですが、
進化の過程で自然淘汰で構造色ができるのでしょうか?
宇宙の構造色も、進化の途中で構造色が淘汰されてきたのでしょうか?
よろしければ教えていただければと思います。
ありがとうございました。
よしやす
まず後半からいきますけど、
物の色、構造色、形で入ってくる光の干渉やら、屈折やらで色が見えるってやつですけど、
進化の過程で構造色ができます。
かおり
それは淘汰されて残ってるの?
それとも、なんだかんだ言って、それがどうなんだろうね?
よしやす
正直、生き身に関係ないけど、ピカピカしているものもあると思いますし、
それが魅力で、パートナーからたくさん選ばれやすくて、それが残るっていうのもあると思います。
クジャクとかね、チョウチョはそういう傾向があると思います。
他のものよりも目立つ、かっこいいというふうに思われると。
前半の、人類はいつから美に対する意識をし始めたのでしょうか?
正直分かりませんが、今の話からいくと、
まずは異性を見つけるときに、魅力に感じる魅力に感じないっていうのはあったんじゃないかと思います。
ことは、
かおり
それはでも多分初めは、意識?意識?意識か?どうなんだろう。
よしやす
美に対する意識をし始めたのでしょうか?っていうのは、そこが根本的なところの一つじゃないかと思うんですよね。
それが美しいって思ってるのか?って言われたら、クジャクやチョウは、
異性がキラキラしてるの美しいって思うのか思わなかって話にまた戻っちゃうんですけど、
あれは異性として魅力だから惹かれるわけでしょ?
で、もう一つ、人間は遺跡とかを見ると、やっぱり
装飾するとか、入れ墨を入れるとかね、っていう中で、一つは魔除けとしての装飾っていうのがあったんじゃないかと思います。
祈りとか魔除けみたいな。で、やっぱり魔除けっていうのは死活問題なので、
不幸が訪れないっていう点で装飾をしたっていうのがあって、それとさっき言った、
他の人、またはパートナーに求める魅力っていうものがあって、
もう一つは狩りをするとかっていうので、動物や植物を追っかけるっていうのをずっとやって、ずっと観察するようになるわけじゃないですか。
狩りをしている人は、動物の動きを観察して、こっち向いたとかあっち向いたとか、ここの筋肉動いたっていうのを見て、
で、自然の中で木の実を拾ったり草を取ったりする人たちは、色が変わったとか、
季節が変わったとかっていうのを感じつつ、変化を見るっていう観察をしていくと思うんですよね。
それが、今の私たちのように美しいって思うようになったのはいつからかわかりませんが、たくさん観察することで違いを感じたり、
それなりに心が動くってのがあったんじゃないかと思います。というのが私が想像するところです。
全然確証があったりするわけでもないし、これは論文とかなんか調べたわけでもなくて、これについては私の思っていることです。
なので、多分異性に惹かれる話、魔除けとか呪いとか呪術とかね、とかっていうのがあったり、
あとは異性に対しては綺麗に思われたいとかっていうので、いくつかのことがされたりするんじゃないかと思います。
で、そこが始まりなんじゃないかなと思うんですよね。美容というのに近いところから。
かおり
はじめはでもなんだろう、きっと強かったんだろうね。
よしやす
強いとは?
かおり
生き残ったとかね、あと餌を多く食べれたとか、だからそういうのがかっこよく見えるようになったとかじゃない?
よしやす
うん。で、その辺は分けて考えにくいと思うので、結構ね、どこからが美術かって難しいし、
かおり
たくさん子供が生まれますように、または安心して子供が生まれますようにっていうので、女性の形をかたどったちっちゃい石があるとかね。
よしやす
そういうのがあちこちの世界中どこでも見つかっていたりして、あとは動物がちゃんと取れますようにっていう、動物の絵を描いたりっていうのはあったと思うんですよ。
だから狩りが成功しますようにとか、役除けとか、たくさん子供が授かれますようにっていう祈りなところはあると思っていて。
ということで、その辺なんじゃないかなと思うんですよね。お答えになってるかしらね。
芸術とかね、そういったものはなんとも言えませんけど、古代のやつを見ると人が動いているようなところの絵が残っているものが多いじゃないですか。
ローマでスポーツをしている人たちが残っているとかね。
かおり
壺とかによくありますね。
よしやす
縄文時代の人が土器に模様を入れたのは、あれを美的感覚というのか、それともさっき言った願い事や呪いやら、役除けだと思ったのかはなんとも言えないです。
ただそこの生き生きがあるんじゃないかっていうのは私が思っているところですね。
かおり
もしかしたら初めは呪いとかおまじない的なものだったけど、どうせならよりきれいに描こうとか、そのほうが盛り上がりそうだっていうのが。
よしやす
きれいがどこから来たかですよ。
かおり
そうね。このほうがいいだろうって誰かが思って普遍的な状況になっている。
よしやす
だから魔除けとか役除け、祈りだったのがある時からかっこいいになったのかもしれないしね。
そこの美的感覚がどこでどうなったのかはすぐにはわかりませんでしたし、いろんな学説はあると思うんですけれども、聞いてみないとわかんないんじゃないかなと思っています。
ただ残っている昔のものを見るとそういったところが発祥じゃないかと思っています。
はい、ということでありがとうございました。
かおり
では次のメールです。
塩と地球の化学
かおり
イデセリさんからいただきました。
子供の頃に学研の科学だったかで、海水がどうしてしょっぱいのか解説がありました。
岩塩が少しずつ溶け出したからというような説明だったと思います。
しかし考えてみると説明になっていないような気がします。
そもそもなぜ地球には塩が多いのか。
あれ?もしかしたら多くないんですか?
月や水星、金星、火星など、他の衛星や惑星の塩分も同じ割合でしょうか?
もし地球だけが塩分の比率が高いとすると、それはなぜでしょうか?といただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
これ化学でいう化学というか塩、塩っていう食塩の塩か塩があるっていう塩って書いて、
要はナトリウムもマグネシウムもカリウム、カルシウムも何々塩っていう仲間だよみたいな話があったりするのどっちかなんですが、
多分質問は塩化ナトリウムが何で多いかって話だと思うんですよね。
かおり
いわゆる食卓塩みたいなショパーっていう塩ね。
よしやす
メールの中には岩塩が少しずつ溶け出したからというふうに書いてありますが、これは岩石だと思います。
かおり
岩石の中に入っている塩が溶け出したってこと?
よしやす
塩ではなくて、まず私たちが言っている塩って何かって塩化ナトリウムですよね。
NACL?
そう。水に溶けた時にはNAとCL分かれてしまって、ナトリウムイオンと塩化物イオンになっているわけです。
そこまでいいですか?
ナトリウム、カルシウム、マグネシウムっていうのは地球上にたくさんあります。
他の岩石系の惑星にもあります。
もう1個が塩化物イオンです。
これは地球の中では空気中とか雨の中にたくさん溶けていて、
酸性の雨が降っているというのが塩酸水?塩素を含む雨がたくさん降って、
それが岩を溶かして海の中に塩化物イオンとナトリウムがたくさんあって、
それを自分たちが舐めたり、または乾かしたりすると塩化ナトリウムが出てくるという状態ですが、
地球上にはマグネシウムもカルシウムもあったりとか、たくさんのものが海の中に溶けていたはずなんですけれども、
なんで塩っぽいもの、つまり塩化ナトリウムばっかり今あるかというと、
マグネシウムとかカルシウムは石灰岩になったりとか、他のものとくっついて、
もう一回石になっちゃったりしているというのがたくさんあるわけで、
ナトリウムだけは他のものとくっつかずに海の中に残っているので、塩素とナトリウムが残って、
それが私たちが塩として感じているという状況です。
なので、月や彗星、火星、金星などという話があるんですけど、
たくさんの水があって塩素を含む雨が降っているんだったら、
多くのところでしょっぱい塩化ナトリウムのようなものができてきたかもしれないんですが、
海がないところではそれが起きないので、水が循環しているようなところで、
なおかつ塩素の雨が降るというところでは塩化ナトリウムが残りやすいのと、
あとはカルシウムやマグネシウムはナトリウムと同じように生物が消費したりとかもあって、
その生物が固定してしまって海に戻さないというのがあって減っていくという影響もあるので、
水がたくさんあることと生物が生きているということで、
結局塩化ナトリウムが海水の中に残っているというふうに考えるのがわかりやすいんじゃないかと思います。
もちろんカルシウムもマグネシウムも入っているんですよ。
地球上の元素の割合でいくと、ナトリウムよりもカルシウムが多いのかなとかマグネシウムもそこそこ多いんですが、
水の中に溶けているものはナトリウムが残っているというふうに考えるとわかりやすいんじゃないかと思います。
ご理解いただけましたでしょうか。いいですか。
はい。
はい、ありがとうございました。
かおり
ありがとうございました。
では次のメールです。
スピログラフの特性
かおり
りょくちゃん21さんからいただきました。
百均で子供の頃に遊んだクルクル定規を見つけました。
小さな歯車の中心から外れたところに鉛筆の芯を差し込み、
定規の大きな穴の内側に沿ってクルクルと転がすと曲線が集まったきれいな模様が描けるものです。
あの線は最後には必ず描き始めの線にぴったり重なって終わるのでしょうかといただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
私が小さい頃はスピログラフっていうおもちゃの名前で売ってました。
大きい円の中に小さい歯車をぐるぐる回しながら。
かおり
歯車の中にギザギザが入ってて、そこに合う内接する、もう一回り小さい円ってこと?内接って言うんだ。
よしやす
まあまあ、あってますよ。
かおり
内放する?
よしやす
ぐるぐる回していくので、外の円の歯の数、ギザギザの数と内側の丸いものの歯の数っていうのが整数の比になっていれば、
例えば6周したところで同じ配置になるじゃないですか。
例えば、いくつといくつかわかんないけど、50と150とかにすると3倍ですよね。
整数比になってるんで、そういうのをやると、まさに何回か回すだけですぐに戻っちゃったりします。
ですが、それが比が複雑であればあるほど戻ってきにくいです。
わかりますかね、言ってること。
内接する歯車に、真ん中のあたりに穴があってそこにペンを入れてぐるぐる回すわけなんで、
比率が違っていれば、いつまで経っても同じ場所には戻らないんですけど、比率が、整数の比が、簡単な整数の比であればあるほどすぐに戻ってきちゃいます。
今ね、インスパイログラフ、インスピログラフっていうウェブサイトがあって、
そういうので見ると、例えば45と105とかの大きさとかでやると、
かけるのは、1,2,3,4,5,6,7角形がかけてすぐに戻っちゃいます。
45と105は両方とも15で割れるんじゃないかな。
ダメだ、ちゃんと計算しないとわからない。両方とも15で割れて、
45と105で割ると3、150で割るといくつだ?
90プラス1で7とかなので、同じところに歯車が戻ってくるというか、同じ位置に戻ってきちゃうので、
そんなにありませんけれども、これが整数比じゃないパターンだと、
何回やってもなかなか戻ってこないので、細かく細かく線が描かれてやっと戻ってくるっていうのになったりします。
という感じで、歯の比率でこの花びらが何個できるかっていうのが決まってくるという風な作りになっているということです。
というので、お答えになってますでしょうか。
ぜひスピログラフで検索すると、たくさん情報が出てきます。
かおり
最近流行っているというか、百均ってよく見るからかな?
よしやす
小さい頃からありましたし、私が小さい頃はそれだけの高いおもちゃもありました。
結構丸が大きくて、紙を小さくてパチッと止められて、
かおり
いいね、それ。こうしてもずれるんだよね。
よしやす
というのがあったりしましたけど、それの簡易版が定規の中に入って、百均とかでも今は買えます。
かおり
買えますね。
よしやす
メールありがとうございました。
かおり
ありがとうございました。
ダマの形成と解決法
かおり
では次のメールです。
ひなたさんからいただきました。
粉末を液体に溶かすとき、全量を一気にではなく、半量などにするとダマになりにくく溶けやすいのはなぜでしょうか。
現在小さな子供を育てているため、毎日好み肉を作っています。
その時、規定量の粉末を哺乳瓶に入れて、まず目標の半分を熱湯で溶かすことをしています。
妻から教わったことですが、確かに粉ミルクの缶にも同様の指示が書かれていることに気づきました。
思い出してみれば、私もココアを作ったり、片栗粉を溶いたり、味噌を溶くときも、少量の水分で一度伸ばすことを自然にやっていました。
といただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
よしやす
まずですね、粉がダマになる話は、ダマって何なのっていう話からしないといけないんですけど、
ダマっていうのは粉々がまとまって溶けにくくなる状態で、一般にダマっていうのは複数の粒々が集まって球状になっていて、
外側は溶けてるんだけど、内側は乾いてるとか粉のままはっていうのがダマね。
これがなぜ起きるかっていうと、水というか溶かすものと溶けるものの比率によって、
丸い周りに液体がくっついて、少し溶けて粘っこくなった状態だと、そのまま塊になってほどけなくなっちゃうっていうのが生じるからダマになるんですね。
だから、これを防ぐにはどうすればいいかっていうと、まず最初から固まっていらっしゃるじゃないですか、物によっては。
そういうのを防ぎましょうっていうので、小麦粉はふるいにかけましょうとか言うんだよね。
ダマにならないでふるいにかけるでしょ、パンとかケーキとかの時。
それはまず固まりになってるのをバラバラにしましょうっていうのが一つ。
もう一つは、ある比率の時には、さっき言ったちょっと固まりになった周りが溶けて、ちょっと粘性が上がって、内側に水分が入っていかないっていう状態になってしまいます。
それを防ぐには、ちょっとずつ溶かしていく。
だから、丸い形状の周りに水があるっていう形を作らないために、ちょっとずつ溶かしていったり。
これはね、すごい多い水分のところにちょっとずつ溶かすものを入れていくのでもいいし、粉がたくさんあるところにある程度の水分をちょっとずつ足していくのでもいいです。
つまり、水分がある程度の割合になるとダマになりやすい比率、粉を吹き飛ばしてゴロゴロってなる周りに水がついた状態で止まっちゃうっていうことが起きるっていうのを防ぐためにそういうことをやります。
これがダマになる、ダラにならないって話なんですけど、一方でココアみたいなやつはそれと同じなんですが、
お味噌を溶くとか片栗粉を溶くっていうのはちょっとだけ違って、片栗粉もダマにはなるのか。
片栗粉のダマは沸騰しているところに片栗粉を入れるとすぐに糊状になって、そこで糊になっちゃうんでとろみがつかないで糊の塊ができちゃうっていうのがあるんで、
火を止めてゆっくりゆっくり片栗粉が固まるっていう状態の温度にしてから水溶き片栗粉を入れて混ぜると全体的にとろみがつくんですけど、
超高温で片栗粉のやつをぴゃって入れて全然混ぜないと、そこで糊状になって糊の塊になっちゃうんでそれを防ぎましょうとか。
お味噌は塊のまま溶かし入れて、入れてもいいんですけど、いつ溶けたかわかんないんですよね。味噌の塊が。
でも溶け切るかわかんないんで、お玉の中で緩くして混ぜればまんべんなくいくっていう状態にしてから溶かすと確実に溶けたっていうのが確認できるんで、そういうことをやります。
つまりお味噌はダマになるわけじゃないんだよね。
かおり
ダマになるのと近いのはカレーのルーがあるじゃないですか。四角い。
よしやす
あれは沸騰したまま入れると周りが糊状になって固まってしまって溶けにくくなるんで、火を止めてから入れましょうって書いてあるよね。片栗粉に近い感じ。
かおり
そんな注意あったかしら。
よしやす
カレーのルーはお肉やら野菜が煮えたら一度火を止め、ルーを入れてかき回してある程度溶けた時点でもう一回火をつけてって書いてありますよ。
ということで、なぜ溶けないかがいくつか理由があるんですけども、ダマに近い。
表面がコーティングされて中まで水分が届かないっていう状態を作らないのがポイントです。
それをやるために半量とか少しずつ溶かすっていうのをやってダマを防ぐようにしてるし、そもそも固まりができない、できにくいようにふるいにかけるというのをやったりします。
ということでした。いいですか、かおりさん。つけたことないですか。
あともう一つダマにならない工夫として、溶かす側のものを下流っていって穴がたくさん空いた塊にしておくっていうのがあります。
そうするとその下流がダマになるってのはなりにくいのね。
なんでかっていうと塊になっても粒がある程度大きいんで周り、中に水が入ってくるじゃないですかすぐに。
で、一個一個の中も穴がたくさん空いてるんでそこに水が染み込んですぐに溶けるっていうのがあるんで、下流状にするっていうのもダマを防ぐ工夫ですね。
だからインスタントコーヒーも下流状になってるやつや、一時期よくヨーグルトについてきた砂糖とかも下流になってるのがあったりします。
かおり
最近ないね。
よしやす
最近ないです。
ということで、ミエルありがとうございました。
かおり
ありがとうございました。ココアもね。
マグカップの中に粉を入れて、やっぱ少量のを入れて溶くようにしてる。
いろんなのも牛乳ね、実際にね。
少量だとうまく溶けないかなーと思っちゃうとダメね。
よしやす
ダメです。
かおり
うまく溶けないかなーと思って多く入れちゃうと溶かすの大変。
よしやす
はい。
かおり
これじゃ少なすぎるかなーっていうとよく練れていい感じ。
よしやす
練るときに粉々感がなくなるんだよね。
かおり
そうそう、さらっとすぐに溶けるんだけど、やっぱり牛乳の量が多いと粉の塊が起こっちゃって、混ぜてる間に時々それが崩壊して粉ーっていうのが出てくるのよ。
よしやす
ほわって出てくるやつね。
かおり
粉下流の崩壊みたいなね。
よしやす
ということで気をつけて見てみてください。
次お願いします。
かおり
では次のメールです。
虚数の理解
かおり
山鯨253からいただきました。
数学の世界に2乗してマイナス1になる虚数というものがあります。
学者が気象の理論として研究するのはなんとなくわかります。
現実の世界でも電気回路の計算で作るですね。
虚数と電気の関係を簡単に解説していただければありがたいです。
といただきました。
よしやす
ありがとうございます。
かおり
ありがとうございます。
え、これってザレ事じゃないの?
よしやす
ザレ事って何ですか?
かおり
気象の空論ってさ、基本的には世の中のものは整数じゃない?
整数っていうか、自然数?
ゼロを作ってみたら計算しやすくなったよね。
ゼロがあるってことはマイナス方向にも線伸ばせねえぐらいでマイナスをつけた。
マイナスと虚数の探求
かおり
そこまではいいだろうと。
よしやす
そこまではなんでいいんですか?
かおり
定規とかを見たとき、1から1、2、3だったらそれで終わるけど、ゼロがついた途端に反対側が見えてくるじゃん。
だからマイナスっていうのが概念的にあっても許そう。
あとは数字のトリック的にマイナスかけるマイナスはプラスか。
よしやす
はい。
かおり
マイナスかけるプラスはマイナスとかさ、数字のお遊び的に許そうと。
なんで自乗してマイナス1になるの?
意味わかんねえっていう。
許数は本当に意味わかんない。
ちょっとこういうの作っちまうぜ、へへっていう。
なんかどっかの天才が作った算数ゲームじゃないの、許数。
よしやす
さっき言っていたマイナス同士の掛け算は事実上役に立たないんでしょうか?
かおり
だってリンゴの数はマイナスにはならない。
胃に入っちゃったらどうにもなる。
よしやす
でも今マイナス話してないじゃん、今。
例えば、
かおり
そう、マイナスの話が出てこないわけよ、ほら。
身近な生活で。
よしやす
毎日50本毛が抜けるとしましょう。
いいですか?
かおり
はい、そうですね。
いいですか?
はい、わかりました。
あの、今度プレゼントします。
よしやす
今日1000本あるとしましょう。
そうすると次の日には950本になりますよね。
かおり
いいですか?
はい。
よしやす
つまりマイナスをどんどんどんどん積み重ねていくとマイナスが増えていくんだよね。
かおり
はい。
よしやす
10日後には500本少なくなってるんだよね。
じゃあ時間を逆にマイナスにたどって1日前2日前ってやると2日前は100本多いんだよね。
かおり
はい。
よしやす
だからマイナスにマイナスをかけるとプラスになるんですよ。
で、要は1日50本減るっていうのを2日戻るわけでしょ。
そうすると100本増えるわけ。
いいですか?
はい、いいですよ。
だから数学者が数学として定義する話と道具として使える話っていうのはまた別にあるわけだよね。
うん。
かおり
とか、どこかに。
質の話ですよね、はい。
よしやす
どこかとどこかの角度の話とかいくつかありますけど、そんな中で挙数っていうのは実数に比べて影響がなくて、
グラフでいくと90度傾いてあるところに伸びてるのが挙数の軸っていうのがあります。
XとYじゃなくて右側に実数軸、縦側に挙数軸っていう平面を考えることができますと。
かおり
へー。
よしやす
それできるでしょ。
そうすると1マイナス2iみたいなやつがプロットできるわけですよ。
かおり
まあでもさ、2次元っていうか紙上にプロットした時点で挙数は挙数じゃないじゃない?
よしやす
いや、そこは挙数でしょ。
かおり
挙数っていう軸を作ってなんとなくプロットしてるけどさ、挙数って実数じゃないじゃない?
よしやす
だからさっき言ったマイナスはそんなものは世の中に存在しないって言うけど、数直線上にはあるじゃない。
かおり
直線上はね。
よしやす
それと同じように横を実数、縦を挙数っていう平面も作れますよねっていう話です。
かおり
へー、わかんない。
よしやす
XとYの平面に面積を求めるっていうのがいいですよね。
はい。
そこはいいでしょ。
でもグラフは右向きに時間があって上向きに距離があるっていうのもグラフ描かされますよね。
かおり
描きましたね。
よしやす
いいですか?その時に時間っていうのは時間であって平面上のものじゃないじゃないですか、そもそも。
かおり
でも時間は単位と数字に落とし込んだじゃない。
よしやす
だって挙数だって縦軸で√-1に比べて1個2個3個4個って置けますよ。
かおり
置かないよ。
よしやす
そこでなんでそれはそれこれはこれになっちゃうわけ?
かおり
へー。
よしやす
というのがありまして、つまり電気の回路の…
あなたは経済が若い。
かおり
え?
何でもない。
よしやす
何て言った?
かおり
何でもない。
よしやす
という感じで、数学の理論から電気ができてくるわけじゃないんですよ。
かおり
電気が流れるよ。
はい?
流れるよ。
よしやす
交流の計算をするっていうのがありまして。
かおり
交流の計算をする?
よしやす
交流の電圧を抵抗に入れると抵抗は電気を消費してっていうのはいいですよね。いいですか?
かおり
電気のあたりは全然よくわかんないんだよね。
よしやす
まずそこまでいいですか?
交流を抵抗に流すと抵抗に電気が消費されて熱くなったりして熱が出たりするんですけど、
その時には加える電圧と流れる電流は比例してるんですよ。
50HzだったらプラスというかAからBに流れる電圧をかけた時にはAからBに電流が流れて、
逆にBからAに電圧がかかった時にはBからAに電流が流れるんです。
そこまではいいですか?
それに対してコイルっていうやつとかコンデンサーっていう部品があるんですよ。
コイルは電線がぐるぐる巻いてあるやつね。
コンデンサーっていうのは絶縁した2枚の板があって電気がためられるっていうやつなんですけど、
そこに交流の電圧を加えると、さっき言ったみたいにAからBに電圧がかかっている時にAからBに電流が流れないんです。
かおり
なぜ?
よしやす
そういう性質なんです。
交流をコイルとかコンデンサーに使うとAからBに電圧がかかっている時に流れないで、
それが遅れて電流が流れるっていうことが発生するんです。
位相がずれると思うんですけど。
この位相がずれたっていうのをさっきの実数と挙数の軸で表すととても計算がしやすいっていうのがありまして、
その実数軸と挙数軸のことを使って、さっき言った交流の電圧と電流の関係性が遅れたり進んだりする、
または遅れ方向にどれくらいの電流が流れたかっていうのを表すのに挙数を使ってあげると計算がとても楽になる。
それをやらない時には微分とか先分を毎回毎回しなきゃいけなくて、
ここで電圧変化がこのくらいあるから、ここには電流がこう流れて磁力がこうなっているから反発の逆起電力が働くからっていうのをやらなきゃいけないのが、
基本的なことを挙数で表してあげると、コンデンサーとかコイルっていうものの特性が抵抗でオームの法則を使うように計算ができるっていうふうに思いついた人がいて、
挙数が便利だから使っているわけで、挙数じゃなきゃいけないわけではないんです。
かおり
その便利に気づいた時点では挙数自体は世の中にあったわけね。
よしやす
ありました。
かおり
それはその便利で気づくまでは挙数は単なる数字だったってことですか。
よしやす
学校で習う話でいくと二次方程式を解くと解がないまたは挙数の解が出るとかっていうのがあるじゃないですか。
実数では解が見つからないってことが。
かおり
見つからないけどちょっとそれはモヤモヤするから挙数っていうのはとりあえず定義してこういうふうに書き表そうぜっていう、どっかの天才がそういうのを作って、
そういう数学的なお遊び的な記号だったのが。
よしやす
数学の中では理屈が通ってるけど、実際に使うときにはどうやって使うんだろうねって話はあったけど。
かおり
でもやっぱりそうだったのね。初めのうちはそういった数学的なおもちゃだったっけね。
よしやす
そういうおもちゃっていうか、数式を解くときに国子の作で作ったものだっていう時代があり、一方で、
かおり
やっぱあったんだ。
よしやす
それを三角関数と合わせて考えるといろんなことが言いやすいっていうのを発見した人もいるんですよ。
かおり
いろいろ発見するね。
よしやす
制限波とかっていうのが挙数を使って表すと、あるパラメーターを使って表すことができるっていうのがあると分かりやすいっていうので、
それを交流の計算に応用するっていうのがあって、電気で交流の計算をするときには挙数軸と実数軸を使った計算をすると、
微分積分をいちいちするんじゃなくて、楽チンっていう風になるっていうのが挙数を電気の計算で使う理由です。
かおり
2人の天才がいたわけね。
交流の計算と虚数の役割
よしやす
たくさんいたんですけどね、いろんな人が。
かおり
数字のお遊び、挙数作っちゃおうぜっていう人と。
よしやす
あと電磁気学を考えた人。
かおり
挙数みたいなよくわかんないパズルの記号を使ってみたらうまくいったぜっていう。
よしやす
いや、もっともっと本質的な話。
この交流っていうのを表すには挙数が向いているっていう風に見つけた人がいるって感じです。
かおり
向いちゃいけないよ。
よしやす
そのおかげで計算が簡単になって正しく計算ができるようになっているっていうのが交流の計算です。
なので小学校、中学校では電池と豆電球とか抵抗を使ってオウムの法則とかやるんですけど、
かおり
今豆電球売ってないらしいじゃん。
よしやす
豆電球なかなか手に入らないですけどね。
お家でね、コンセントで流れてるのは50Hzの交流とか60Hzの交流ですけど、
そっちのほうが身近なはずなのね、豆電球よりも。
なんだけど、そこをやらないのは交流の計算なかなかめんどくさいんで、
高校生以上じゃないとやらないってことになっています。
交流出てくるんですけどね。
かおり
物理だよね。物理でしょ。
よしやす
物理ですね。
かおり
物理ほらやってないからよくわかんない。
よしやす
なのでそういうことです。
かおり
いいですか?
難しい。
よしやす
難しくないじゃないですか。
かおり
難しいじゃないですか。
よしやす
ということで簡単に解説していただければありがたいですということで解説をしました。
かおり
天才が世の中にはたくさんいると。
よしやす
そうですね。
それがどうずれていくかみたいなものを挙数を使って表すと、
本質的に特徴が表せるっていうふうに気が付いた天才がいて。
かおり
何さん?
よしやす
えっとね。
かおり
名前は?
よしやす
調べたんですけどちょっと待ってね。
どれだっけな。
ロジャーコーツさんとオイラーさんっていう人が。
かおり
オイラーの法則のオイラーさん?
よしやす
オイラーの法則について説明してくれればいいんですけど。
かおり
オイラーよくわかんないよ。
よしやす
オイラーがe自然対数の挙数乗と角度をかけたものはコサインシータープラスiサインシーターになるというので
三角関数と挙数が結びついていることを示したっていうのがまず最初ね。
これが交流制限波を回転するベクトルとして表すのに向いてるっていうふうに発見したというか導いた人がいまして。
ということです。
ロジャーコーツさんが基本、オイラーさんが具体化したっていうのが18世紀かな。
それを具体的に導入するっていうのはフレミングさんとかね。
かおり
右手と左手が出てきちゃう感じね。
よしやす
あとは調べたところによるとオリバーヘビーサイドさんっていう人たちが計算に使えるかもしれないなって言って
それに電気工学の分野で解析手法を作っていったチャールズ・プロテウス・スタインメッツさんっていう人が
いろんな公式やこういう計算っていうのを電気工学でこうやって計算すといいよっていうのを確立した人ということになっています。
江戸時代の角度と時間の単位
よしやす
いいですか。
かおり
天才が多いね。
よしやす
というわけでいろんな方が理屈な話、現実な話、応用の話を順番に作っていったって感じになります。
ということで次の質問に行ってみましょう。
かおり
ふたさんポピトさんからいただきました。
第634回でもウルウツキの話がありましたが、旧歴では現在の小読み以上に地球や月の動きを正確に計算しなければちゃんとした小読みを作れなかったのですよね。
そのためには角度や速度についての計算が必要だと思うのですが、江戸時代にも角度や時間の単位ってあったのでしょうか。
特に時間については不定時法ではなく定時法が必要ですよね。
また長さ、面積、体積、重さの単位があったということはわかりますが、温度とか圧力といった単位はどうでしょう。
江戸時代の単位とか科学についてのお話が聞けたら嬉しいです。
といただきました。
ありがとうございます。
ありがとうございます。
よしやす
まず角度はやっぱり井上忠敬の動画を見るとわかるんですよね。
井上忠敬がどうやって記録したかというと、
一周を360で割ってというやり方をしています。
江戸時代の初期に西洋から入ってきた一周360度っていうのをそのまま使って、それを元にして道具も作っているし、
だから方位磁石には360個の目盛りが刻まれています。
かおり
逆に言えば日本独特っていうものはなかったわけね。
よしやす
その前は日本独特あったと思うんですけれども、数学者が使ったっていう記録とかはあんまりなくて。
かおり
何かでは使ってたのかも、大工さんとかが例えば直角とかそういうのを測る意味では使ったのかもしれないけどって感じなのかも。
よしやす
少なくとも江戸時代ではすでに360度になっていたようです。
で、それの60分の1を1分っていう1分と同じ分で計測するっていうのもやられていて、
井上忠敬が使った星の高さを測る証言儀かなっていうやつは、
江戸時代の角度表現
よしやす
1度ずつの目盛りの中にまた細かい目盛りが切ってあって、
たぶん1分までの目盛りがついていたんじゃないかと思います。
かおり
ということで、実は角度については西洋と同じ360度が江戸時代から使われていました。
よしやす
ですが井上忠敬の記録を見ると、
ただ単にね、例えば50度っていうのを表すのに50って書いてなくて、
牛20とか書いてあって、
30度分については、
ねえ牛とらうたつで表現した後、それに何度足すかっていうので表現されていることが結構多いそうです。
なんでかっていうと、江戸時代の人はね、
真北がネズミで、南が馬っていう方角を日常的に使っていたので、
それと合わせたほうが分かりやすいっていうのがあって、
30度ずつは江戸、つまりねえ牛とらう、
かおり
プラス何度っていうのを360分の、一生が360として何度っていうのを足すっていう表記をしていたようです。
よしやす
49度だったら牛19って書いてあるのかな。
かおり
それを当時の人はでもそっちの方が分かりやすかったってことなのよね。
そういうのをやってたってことはわざわざ。
よしやす
方角だったらそうなんじゃないですかね。
足し算引き算は10いくつとか20いくつとか30いくつとかがいいと思いますけど、
方角を表すときには、ネが真北から10だったらネ10、
牛20みたいなことやると10度と50度が表せるみたいなのがあったようで、
そういう書き方もたくさんされているとか、
少なくとも井上忠一番角度については江戸時代に書き記した人なんじゃないかと思うので。
時間の単位と測定方法
かおり
時間の単位は?
よしやす
普段使っている時間の単位はご存知の通り不定時法、
つまり朝日が出てから日が沈むまでを6等分して1時っていうのを作るというのをやっていました。
なんですが、これは天文学的にここからここまで星が動いたみたいなやつは、
それには向いてないんですよ。
なんでかっていうと、そこは1年中変わらない単位でやりたいからね。
かおり
そうね。
よしやす
そう、というのがあって、
天文学で計算される時の時間、間隔っていうのは何時ではなくて、
時間経過を測るための単位が使われていて。
かおり
じゃあ、時計としての今が何時っていう時間表記と時間の経過っていうのかな?
よしやす
時間経過というのは別の単位で?
いや、日常生活では不定時法がずっと使われていて、あと何時っていう話はあるんだけど、
星の動きとかを記録するにはそれだとまずいわけよね。
なんでかっていうと、毎日1年中。
かおり
普段使わないものを使ってたってこと?
よしやす
そうです。
かおり
それ専用のというか。
よしやす
天文学の計測を行うときには、それでは間に合わないじゃなくて、使い物にならないんで、
時計と合わせた時間の計測をしたというふうになっています。
それは中国から入ってきたの?
それは中国から入ってきたのかな?
中国だって同じよね。あれ中国って不定時法だったの?定時法だったの?
申し訳ありません。分からないです。
かおり
どっちなんでしょうね。
よしやす
でも、少なくとも初めのうちは不定時法だったんでしょうね。日本が不定時法ってことは。
かおり
もしかしたら途中で定時法に変わったかもしれないけど。
どうなんだろう。そこはなんとも分からないですけど。
中国も不定時法だったんだろうか。
よしやす
どうなんでしょうね。
日本においては、中国から熟語の考え方が導入されたときは定時法だった。
が、室町時代から不定時法になりって書いてありますよ。
え、じゃあ日本も初め定時法だったの?
室町時代にはそうだと書いてあるんですが、
かおり
ウェブサイトなので。
よしやす
めんどくさかったのかな。朝の時間、昼間出る時間とか。
かおり
そもそも時間は同じように進むっていうのがあって、
日本で室町時代に不定時法になったという風に。
よしやす
ウィキペディアにも、室町時代から江戸時代までの日本は不定時法が主流だったと。
ということらしいですよ。
でも、もともと定時法があったってことは、
それなりの時間を、時間経過を測る、
時間を測ることで、
時間を測ることで、
かおり
時間を測ることで、
時間を測ることで、
よしやす
それなりの時間を、時間経過を測る、あれはできたんだ。
少なくとも、
飛鳥時代に牢獄っていうのがあって、
水が流れるやつで実刻を、時間を測るやつあるじゃないですか。
かおり
あれはそうね、季節関係ないね。
よしやす
あれ、季節調整ないと思うんで、
定時法なんじゃないですかね。
確かに。
なので、中国でも不定時法ではなくて定時法で、
日本独特なんじゃないですかね。
でですね、時計、時刻の単位ですけど、
普段使っている時間、日常生活は、
何時代ってやつで不定時法なんですけど、
天文台とかで測るときには、
定時法で測らなければいけなくて、
その時に使われた単位は、
1日を何分割したんだっけな。
積算する機構はあったんですけど、
何カウントっていうのを付けたはずで、
いくつかね、古い文書が残っているのは、
百進法、だから何百何十何カウントっていうので、
時間を測ったっていう風に残っていて、
細かい何秒が1カウントだったかっていうのが、
ちょっと調べられていなくて、
少なくとも天文の星とかを測る、
星が出るタイミングを測るっていう方については、
定時法で測られていて、
何時何分何秒っていう時刻、時間の単位よりも、
ぺけぺけ時計の何カウント分というので、
測っていたようです。
振子時計の精度と歴史
かおり
でもそれは基本日常生活には全然出てこない、
研究所というかそれだけの話なのね。
そうですそうです。
よしやす
なので、一つは一昼夜が100分割されて、
なので、
1単位が14.4分で、
それをまた何分割かしてっていうので、
測るっていうのがあったようなんですけど、
最小メモリがどれぐらいでっていうのは、
私は実は調べきれてなくて、
一回調べたんですけど、
ちょっと待ってね。
一応、正しそうな文献でいくと、
井上忠敬による月食観測を用いた経度測定と
その精度っていうのが、
2019年に論文というかになっていて、
東京都立大の方ですね。
水溶球儀、下にぶら下げた揺れるもの、
揺れる玉を使った振子時計ね。
水溶球儀。
これが文献に残っているのは、
位置振動を用いて最小の単位、要は、
位置往復するのを位置行という単位で、
井上家に存在する振子時計は、
1日59,500回往復して、
その水、ぶら下げるやつは
1尺8寸という寸法と。
なので、1往復1.45秒ぐらいっていうのを
使っていたんじゃないかという風に
考えられているというのがあります。
その時に振子の長さは1尺8寸、
つまり、0.52センチぐらいかな
っていうのがありますよと。
他にもいくつかの振子時計が作られていて、
細かいやつだと、
お昼からお昼までを1万分の1にして
それを表現するっていうようなこともやっていて、
なので、どこかでこの振子時計が
一回行ったり来たりするやつと、
1日を1万分の1にして、
そこの何分の1かっていうので
時刻を示すというのもやられてそうです。
ということでですね、
今残っているやつだと
そんな感じの時間の測り方をしていて、
表記については1日、
だから1万分の1日っていう単位が
使われていたんじゃないかという風に
考えられています。
なので、なかなかそういうところでしか
使われていなくて、
普段では日の出と日の入りで時間調整をして、
一時とか半時とか、
一時の4分の1、
30分程度を単位にして使われていたけど、
こういう細かい計測をするのは
1日を1万分の1にしたやつとか
っていうのが使われていて、
全然日常生活とは違うものが
使われていたと考えられています。
ということで、今回はここまでにしますか。
というのも10月は金曜日が5回あるので、
メールの回を2回に分けても足ります。
まだ質問のメール残っているので、
残りのメールについては
来週お答えできればいいかなと思っています。
かおり
はい。
よしやす
ということで、
今日はこの辺にしたいと思います。
残りのメールは来週紹介します。
かおり
ということで、
よしやす
皆さんからメールをお待ちしております。
メールの宛先は
rika.jpです。
時間がいっぱいいっぱいなので、
この辺にしたいと思います。
ということで、
そんなイリカの時間第636回
この辺にしたいと思います。
お送りいたしましたのは
ヨシアスと
カオリでした。
かおり
それでは皆さん、
よしやす
次回の配信でまたお会いしましょう。
さようなら。
かおり
ごきげんよう。
