- 【研究】ダイヤモンドより硬い炭素結晶「ペンタダイヤモンド」の存在が予言される！ [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:41:17.52 ID:CAP_USER - →五角形の炭素結合の組み合わせで、新しい炭素結晶が構築可能なことが理論的に予言された
→シミュレーション結果では、この炭素結晶はダイヤモンドより軽くて高い強靭性を持つ
→この結果を元に、新しい高硬度材料の開発などが期待される
ダイヤモンドはモース硬度（物質の傷つきにくさ）が最高の10という、天然の物質としては最高クラスの硬さを有する高硬度材料です。
https://nazology.net/wp-content/uploads/2020/07/202007011400.png
この硬さと結晶の美しさから愛の強靭さを示す贈り物としても、研磨・切削用の工業材料としても、世間で幅広くもてはやされています。
けれどこのダイヤモンドは見た目の美しさとは裏腹に、炭などと同じ炭素結晶であることが知られています。炭素は原子価が4つあり、安定して多様な結合を作ることができるのです。
このため材料研究では、古くから興味の対象になっていて、炭素を使ってより扱いやすく強靭な材料を生み出そうとする研究も盛んに行われています。
そして、筑波大学の研究チームは、こうした研究から5つの炭素原始を環状に結合することで、新しい結晶構造が存在可能であることを報告しています。
これは理論的な予想の段階ですが、量子力学に基づくシミュレーションの結果では、この新たな炭素結晶は、ダイヤモンドより軽くて強靭であることが示されていて、「ペンタダイヤモンド」と名付けられています。
この研究論文は、科学誌『Physical Review Letters』に掲載されていますが、その成果の重要性から同誌の「Editors’Suggestion（編集者推薦論文）」に選ばれています。
■ダイヤを超えるダイヤ 「ペンタダイヤモンド」とは？炭素はさまざまな結合形態から多様な構造が存在し、黒鉛やダイヤモンドなど、複数の物質を生み出すことができます。
生命に必要な基本元素としても炭素は重要な存在です。
そして、その構造に強く依存した物性を有するところから材料研究の分野でも注目されています。
炭素結晶は、原子同士の共有結合が極めて強力なため、軽量な高硬度材料を生み出せるとして、さまざまな結晶構造がこれまでも、合成されたり、理論的に予言されたりしてきました。
研究チームは極めて対称性が高い3次元炭素共有結合ネットワークを幾何学的な考察から導き出しました。
https://nazology.net/wp-content/uploads/2020/07/20200701152147.png
そして、5角形に並んだ炭素原子がすべての辺を共有させた、3次元構造が構築可能であることを予言したのです。
予言とか言われると、ついスピリチュアルなイメージを持ってしまう人もいるかもしれませんが、科学技術は基本的にまず理論的な予言・予想を行い、そこから実証実験に移るというプロセスを踏んで進化していきます。
そのため、こうした予言は技術が新たな段階へ踏み出すための非常に重要な布石となるものです。
こうして考え出された5角形を基本とした炭素結晶がペンタダイヤモンドです。
https://nazology.net/wp-content/uploads/2020/07/Diamonds_glitter.png
この構造はダイヤモンドと比べると6割程度の密度しか持たないため、極めて軽い結晶です。
さらに量子力学に基づく物性シミュレーションを行った結果、ペンタダイヤモンドは安定した炭素結晶であり、さらにダイヤモンドの8割に及ぶ体積弾性率（硬さの指標）、1.3倍のヤング率（変形のしにくさ）、1.8倍の剪断弾性係数（鉛直方向の物質の歪みにくさ）を有するとわかりました。
これまでもダイヤモンドより高い弾性率（歪みにくさ、硬さ）を持つ結晶などは提案されてきましたが、トータルでこれだけ高い弾性率を示した炭素結晶は知られていません。
これは、今後合成を目指すべき新しい炭素結晶が示されたことを意味します。ここから炭素物質科学に新たな展開が開かれるかも知れません。
続きはソースで
https://nazology.net/archives/63782
|
- 【医学】コロナ薬候補を数十種類 スパコン「富岳」で京大発見 [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:43:37.10 ID:CAP_USER - 京都大学の奥野恭史教授らは3日、世界最高の計算速度を誇る理化学研究所のスーパーコンピューター「富岳（ふがく）」を用い、新型コロナウイルス感染症の治療薬の候補となる物質を数十種類発見したと発表した。細胞内でウイルスの増殖を妨げる可能性がある。今後は細胞を使った実験などで効果を確かめる方針だ
理研副プログラムディレクターを務める奥野教授らは、富岳の高い計算力を使い、既存の薬剤2000種類以上を対象にシミュレーション（模擬実験）を実施した。ウイルスの増殖に関係するたんぱく質にくっつき、その働きを妨げる効果がどの程度あるかを調べた。
この結果、治療薬として有望だと考えられる数十種類を絞り込むことができた。この中には、新型コロナ向けに世界で臨床試験（治験）が進む薬剤が12種含まれていた。いずれも寄生虫の薬である「ニクロサミド」や「ニタゾキサニド」などで、ニタゾキサニドは既に米国やメキシコで治験が進行中だ。
また、日本の製薬会社が特許を持っている物質も、シミュレーションではよい結果が出たという。奥野教授は「富岳の計算でリストアップした中に、治験が進行中の薬剤が含まれていたことは、計算が正しいことを示唆している」と話す。
今後は細胞を使った実験で、薬剤の効果を詳しく調べる。製薬会社や研究者と協力し、臨床研究や治験についても検討する考えだ。
富岳はスパコンの計算速度を競う世界ランキング「トップ500」で6月に首位となった。2011年に首位だった「京（けい）」が1年かかる計算を数日でできる計算能力をもつ。当初、21年から運用する予定だったが、新型コロナ研究のために今年4月に前倒しで使い始めた。
https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/35/52/0948613f72d7c41464d1cdd16a3e5422.png
日本経済新聞
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO61137980T00C20A7EA5000/
|
- 【医学】夜間の過剰な光照射、うつ病を誘発か 中国の学者が発見 [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:44:52.86 ID:CAP_USER - 【6月10日 Xinhua News】中国の学者がこのほど、マウスを使った実験研究により、夜間の光照射の増加が大脳の特定の神経回路に影響を与え、うつ病に関連する症状を引き起こすことを発見した。これらの発見は、夜間の光暴露（都市の照明や携帯電話など電子機器の使用）がうつ病などを誘発するメカニズムをある程度示唆するもので、夜間の過剰な光照射に潜むリスクを正しく認識して予防・治療手段を探求する上で、重要な意義を持つ。
研究は、中国科学技術大学生命科学学院と中国科学院脳機能・脳疾患重点実験室の薛天（Xie Tian）氏率いるプロジェクトチームが実施。研究成果はこのほど、英科学誌「Nature Neuroscience」のオンライン版に掲載された。(c)Xinhua News
https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/a/e/-/img_aed22e985a8cee5a6f373dfc3bcb680d64471.jpg
https://www.afpbb.com/articles/-/3287453
|
- ◆スレッド作成依頼スレッド★67◆
207 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:45:29.46 ID:CAP_USER - >>203-205
【研究】ダイヤモンドより硬い炭素結晶「ペンタダイヤモンド」の存在が予言される！ [しじみ★]
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1593981677/
【医学】コロナ薬候補を数十種類 スパコン「富岳」で京大発見 [しじみ★]
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1593981817/
【医学】夜間の過剰な光照射、うつ病を誘発か 中国の学者が発見 [しじみ★]
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1593981892/
|
- 【物理学】人間サイズの物体に「量子的ゆらぎ」が確認される！ ゆらぎ幅のコントロールも可能に [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:50:07.22 ID:CAP_USER - →巨視的物体である40kgの鏡に量子的ゆらぎが確認された
→ゆらぎによって鏡が移動している様子が検出された
→ゆらぎの幅を最小化させる処理を行うと不確定性原理の定める位置の詳細さの限界を突破した
MIT（マサチューセッツ工科大学）の研究チームによって、はじめて人間サイズの巨視的な物体に「量子的ゆらぎ」が観察されました。
量子的ゆらぎとは、物体の位置が確率的にしか存在できない状態を意味し、これまでは微視的な世界でのみ確認されてきました。
しかし7月1日に「Nature」に発表された論文によれば、200キロワットのレーザービームを40キログラムの鏡に照射することで、鏡全体を10 -20メートルの幅で量子的ゆらぎ状態にすることができたとのこと。
40キログラムといえば、小柄な女性の体重に匹敵します。
ゆらぎの幅は非常に小さいものの（水素原子の大きさは10 -10メートル程度）人間サイズの巨視的な物体に量子効果が確認されたのは、はじめてとなります。
さらに、検出装置を調整することで、ゆらぎ幅の最小値を不確定性原理によって定められた標準値を突破できました。
不確定性原理とは、物体の位置は量子のもつゆらぎや観測の影響のせいで、正確には決められないとするものですが、今回の実験ではゆらぎ幅を縮小することで、標準的な値を超える正確さで位置を決定できました。
これほどの発見を研究者たちはどうやって成し遂げたのでしょうか？
■発見に使われた検出器は元々は別目的で作られた
今回の発見に使われたLIGOと呼ばれる装置は、元々は数百万光年から数十億光年離れた場所から発生する重力波を測定するために作られました。
この検出器は非常に大規模であり、ワシントン州とルイジアナ州にあるL字型に配置された2つの検出器（それぞれ長さ4kmに及ぶもの）と交差点に置かれた40キログラムの鏡からなります。
レーザーは発射されると2つの検出器に送り込まれ、遠端の鏡に反射し、中央の鏡を介して検出装置へと送り込まれます。
もし重力波がない場合、2つの検出器に入ったレーザーは同じ時間に検出装置に入ります。
ですがもし重力波が地球を通過した場合、それぞれの検出器の位置（空間）に歪みが生じて、レーザーの到達時間に差が出ます。
そして検出装置はこの僅かな差を検出できるように非常に高い精度で設計されていました。
ですが、MITに所属するHaocun氏は、この高い精度を重力波の検出以外にも使えるのではないか？ と考えたのです。
続きはソースで
https://nazology.net/wp-content/uploads/2020/07/e9ab71c62eac79ff881a002bbf379f80.gif
https://nazology.net/wp-content/uploads/2020/07/1ded747c54a342e477e2e07ce1b0138e.png
https://nazology.net/archives/63812
|
- 【動物】コロナが動物に恩恵、交通事故死が大幅減、米国 [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:54:37.45 ID:CAP_USER - ■ロックダウンで交通量は7割減、事故死が58％減った動物も
新型コロナウイルスのパンデミックによる人間社会の混乱が、一部の野生動物に恩恵をもたらしている。交通事故で死ぬ動物が激減しているのだ。
ロックダウン（都市封鎖）がピークに達した3月と4月、米国の道路の交通量は最大で73％も減った。同じ期間に、シカ、エルク（アメリカアカシカ）、ヘラジカ、クマ、ピューマなどの大型野生動物を死に至らしめた衝突事故は最大で58％減少した。イヌやヒツジなどの交通事故死の件数も、同様の急落を見せている。
「この状況が長く続くほど、動物の生存率が高まります」と、6月26日に発表された報告書の著者で、米カリフォルニア大学デービス校道路生態学センターのフレイザー・シリング氏は言う。
「現在のスローダウンが長引き、全国の交通量が例年の半分に満たない状態が1年続けば、幹線道路や一般道で死なずにすむ脊椎動物の数は5億匹になるでしょう。これはもちろん、野生動物にとって大きな出来事です」
今回の研究は、道路や車が生態系の機能に深刻な影響を及ぼし得ることを明確に示した。
大型の捕食動物は、生態系のバランスを保つうえで重要な役割を果たしている。研究者らは、米カリフォルニア州で減りつつあるピューマに注目した。この動物は、道路によって生息地が分断され、交通事故や、孤立した個体群内での近親交配を引き起こしているからだ。ところが、ロックダウンの開始前後10週間の統計によると、車にひかれて死んだピューマの数は58％減少し、1週間当たり約2頭から1頭未満に減った。（参考記事：「【動画】こんな所にピューマの赤ちゃんが4匹！ロサンゼルス郊外」）
「そういう意味では、新型コロナウイルスにも、ほんの少しですが良い面があります。車の速度が落ち、あるいは台数が減るということです」と言うのは、野生動物の研究を行っている獣医師、ウィンストン・ヴィッカーズ氏だ。「その結果、今年の死亡頭数はわずかに減少するかもしれません」
報告書は、現在の交通量の傾向が1年続けば、カリフォルニア州ではピューマ50頭の死を防げる可能性があると述べている。
続きはソースで
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/062900388/ph_thumb.jpg
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/062900388/
|
- 【宇宙】まるでむき出しの木星、ガス惑星の核、初の発見「とてつもなく変な天体です！」と研究者 [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 05:58:17.38 ID:CAP_USER - ■「とてつもなく変な天体です！」と研究者、質量は地球の約40倍でもほぼ大気なし
地球から約730光年、銀河系のスケールで言えばさして遠くないところで、太陽に似た恒星の周りを回る不思議な惑星が見つかった。主星からの距離が非常に近く、大きくて、密度が高い。他にこのような惑星は、太陽系内はもちろん、はるか彼方の宇宙でも見つかっていない。
TOI-849bと名付けられたこの灼熱の惑星は、これまでに観測された岩石惑星の中で最も重く、地球40個分もの質量がある。これだけ質量が大きければ、木星のような巨大ガス惑星になるはずなのに、なぜかほとんど大気がない。現在の惑星形成理論では、この天体の形成過程を説明することはできない。
「TOI-849bのように重くて密度の高い惑星を作るのは非常に困難です。巨大ガス惑星になるのがふつうです」と、英ウォーリック大学の系外惑星研究者デイビッド・アームストロング氏はメールでの取材に答えた。氏らが今回の発見について報告した論文は、7月1日付けで学術誌「ネイチャー」に発表された。
「標準的な形成過程から外れた何かが起こったのです」。アームストロング氏らの考えはこうだ。この惑星は、木星を上回る巨大なガス惑星になるはずだったが、何らかの理由で大気のない、むき出しのコア（核）だけが残ったのではないか。
「このような天体は理論を前に進め、系外惑星や惑星科学の研究を非常に面白くしてくれます」と、論文の共著者であるスイス、チューリッヒ大学のラビット・ヘレド氏は話す。
「とてつもなく変な天体です！」と驚くのは、米カリフォルニア大学サンタクルーズ校地球外惑星研究所のジョナサン・フォートニー所長だ。なお、氏は今回の研究には関わっていない。「とはいえ私には、それが何を物語っているのか、確かなことはわかりませんが」
続きはソースで
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/070300397/ph_thumb.jpg
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/070300397/
|
- 【環境】サハラの巨大砂雲が大西洋を越えカリブ海へ、過去最高レベル [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 06:13:44.37 ID:CAP_USER - ■人体には大きな害、しかしアマゾンなど地球環境には欠かせない
6月21日、巨大な砂の雲がカリブ海のプエルトリコを覆った。翌日、翌々日と大気の塵は濃くなり、プエルトリコ大学リオピエドラス校の大気化学者オルガ・マイヨール・ブラセロ氏が16年前から計測してきた大気のデータは、これまで見たこともない数値を示した。
「空も雲もなく、ただ灰色の層だけが見えました」とマイヨール・ブラセロ氏は振り返る。「間違いなく、見たことのない光景でした」
プエルトリコを覆っていたのは、アフリカのサハラ砂漠から大西洋を渡って8000キロ以上移動してきた巨大な砂雲の先端だった。
これほどのものは異例だが、砂雲自体は恒例だ。毎年、サハラ砂漠の乾いたくぼ地から砂が巻き上がり、約1億8000万トンものミネラル豊富な砂塵が空を舞う。微細なその砂は、降り注いだ土地の生態系と地球全体の気候に影響を及ぼす。
2020年の砂雲は、人工衛星による観測が始まった1979年以降、最も分厚い雲に見える。それはつまり、慢性呼吸器疾患をもたらす微粒子が大量にもたらされることも意味する。
■例年より人の生活圏に近い砂雲
砂漠が広がる北アフリカは、地球上で最大規模の砂塵の発生源となっている。例年、春の終わりから秋の初めにかけて大量の砂塵が上空に舞い上がり、「サハラ大気層」を形成する。サハラ大気層は高度1500メートル以上に存在する乾いた熱い空気の層で、その厚さは3000メートルに達することもある。
砂塵は東から西へ向かう貿易風に乗り、数日後、大西洋からカリブ海、南北米大陸に到達する。移動する砂雲の下には、微粒子を含んだ雨が降り注ぐ。
2020年の砂雲は、例年よりはるかに大きいだけでなく、はるかに低かった。「粒子状物質に関しては、私たちが計測しているパラメーターは見たことのない値に達しました」とマイヨール・ブラセロ氏は話す。砂雲が島全体を覆ったとき、プエルトリコの大気の質は「危険」な状態になった。窓を閉じても、どこからか砂ぼこりが入ってくる。そして、あらゆるものの表面に付着し、人々の肺に取り込まれた。
続きはソースで
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/070200395/ph_thumb.jpg
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/20/070200395/
|
- 【日食】宇宙から見た巨大な月の影。国際宇宙ステーションから撮影（画像 [しじみ★]
1 ：しじみ ★[sage]：2020/07/06(月) 06:16:10.71 ID:CAP_USER - 6月21日、日本全国で部分日食が見られました。天気が悪く観測できなかった地域もありましたが、うまく見ることができたでしょうか。この画像は国際宇宙ステーションの外に取り付けられた高解像度カメラで撮影されたもので、カザフスタンと中国との国境付近が写っています。この辺りでは今回は金環日食となりました。金環日食は太陽が細い輪のように見えるもので、日本では2012年に東京などで観測されたものです。なお、画像左上にあるのは国際宇宙ステーションにドッキングした宇宙航空研究開発機構（JAXA）の宇宙ステーション補給機「こうのとり」9号機です。
画像の中央には月の影が写っています。日食はそれほど頻繁には経験できない現象ですが、私たちが肉眼で見る距離では（太陽を直接見てはいけませんが）小さい光の円が欠けていくように見える程度です。しかし宇宙から見るとかなりの領域が月の影に覆われており、日食という現象のスケールの大きさを感じます。
次に日本の広い範囲で見られる日食は2030年です。その時には金環日食となる予定ですので、天候に恵まれることを今から期待したいですね。
https://sorae.info/wp-content/uploads/2020/07/iss063e031761_June2020ase1024.jpg
https://sorae.info/astronomy/20200702-solar-eclipse-from-iss.html
|
- 【ペスト】中国・内モンゴルで腺ペスト…当局、感染が広がるリスクある 2020/07/06 [朝一から閉店までφ★]
1 ：朝一から閉店までφ ★[]：2020/07/06(月) 17:53:08.92 ID:CAP_USER - 2020/07/06 13:04
【北京＝比嘉清太】中国内モンゴル自治区のバヤンノール市当局は５日、市内の住民１人が腺ペストに感染したと発表した。現地の病院で治療を受けており、病状は落ち着いているという。当局は、ペスト感染が広がるリスクがあるとして、原因不明の高熱が出るなどした場合には報告するよう、住民に呼び掛けている。
日本の厚生労働省によると、腺ペストはネズミなどのげっ歯類からノミを介して感染し、重症化すれば高熱や意識障害を引き起こす。
https://www.yomiuri.co.jp/world/20200706-OYT1T50144/
|