らの研究グループは、流動性を大きく振動させながらひとりでに液体(ゾル)になったり擬固体(ゲル)になったりする、アメーバのような液体の創製に世界で初めて成功しました。将来的には、アメーバの運動機構をはじめ、生命の自律性を考察する糸口になるとともに、生き物のようにしなやかな動きをみせる、SF映画で描かれてきたような、ソフトマシンの実現につながると期待されます。生体内で営まれる多様な生命現象は、様々な物質が複雑に相互作用を及ぼし合うことで実現されています。アメーバの体内では、アクチンと呼ばれる生体高分子が集合と分散を自ら繰り返し、流動性を絶えず変化させることで運動しています。修復などにも重要です。した自律挙動の人工再現に成功した例は、その困難さのため、今までほとんど報告されていませんでした。これに対し、今回研究グループは、人工的に合成された高分子が集合と分散を自ら繰り返す仕組みを考案し、外部から電気・熱・光などを一切加えることなく、ひとりでにゾル-ゲル振動するアメーバのような高分子溶液の創製に初めて成功しました。ゾル-ゲル振動の実現にあたっては、ベロウソフ・ジャボチンスキー反応(BZ反応)と呼ばれる化学振動反応を引き起こす仕組みを、ABC型トリブロック共重合体と呼ばれる、特殊な分子配列を持つ高分子に組み込んだことが重要な働きをしました。生体のエネルギー代謝反応のモデルとしても知られるBZ反応は、金属錯体の酸化還元状態が周期的に振動する反応です。6:00――試薬を加えると、目の前にあったはずの細胞が消えていく。大阪大学と理化学研究所の研究チームは、こんな不思議なテクニックを使った病気の診断技術を開発している。たんぱく質などを溶かす試薬で細胞を透明化し、特殊な顕微鏡を使ってがんなどを早期発見する。将来は人工知能(AI)を駆使した全く新しい病気の診断法につながると期待している。(画像)研究に使われる人の肺の一部。容器に試薬を加えると、細胞が透け始めた。セ氏37度で振動を与えながら培養すれば、1週間くらいで細胞はほぼ完全に透明になる。野島助教は「簡単で費用も安い」と説明する。細胞を透明化する試薬は理化学研究所の上田泰己グループディレクターらが開発した。上田ディレクターは体内で時間を刻む時計遺伝子の研究で有名だ。神経細胞を詳しく調べるために細胞を透明化する試薬を開発した。試薬を使った透明化技術の名前は「CUBIC(キュービック)」。脂肪やたんぱく質などを溶かす効果があり、血管などの構造を残しながら透明にしてしまう。野島助教はこの試薬が病気の診断に活用できるとして、上田ディレクターに共同研究を持ちかけた。病気の診断では、肉眼ではみえない蛍光をとらえる特殊な顕微鏡を使う。蛍光色素で透明な細胞を染めた後、顕微鏡で見ると、細胞の内部が1~5マイクロ(マイクロは100万分の1)メートルの間隔で輪切りしたかのような画像を得られる。この画像データを重ねれば、細胞の3次元(3D)画像ができあがり、「血管などの様子がはっきりと分かる」(野島助教)という。患者から提供を受けた肺と大腸の細胞で試みたところ、きれいな3次元画像が得られた。ID:CAP_USER9http://www3.nhk.or.jp/news/html/20170901/k10011121561000.html?utm_int=news-new_contents_list-items_016超高層ビルなどを大きく揺らす「長周期地震動」のうち、建物の構造に被害を及ぼすおそれのある非常に強い揺れが、過去20年余りの間に6つの地震で観測されていたことが、専門家の分析でわかりました。高い建物などを大きく揺らす周期の長い揺れで、6年前の東日本大震災では、震源から遠く離れた東京や大阪などの超高層ビルが10分以上揺れ続けました。このときは、ビルの柱などの構造に被害は出ませんでしたが、筑波大学の境有紀教授が去年5月までの21年間に震度6弱以上の揺れを記録した全国の512の地震計のデータを分析したところ、全体の4%にあたる21の地点で、ビルの構造に被害を及ぼすおそれのある非常に強い「長周期地震動」が観測されていたことがわかりました。ID:CAP_USERhttp://news.mynavi.jp/news/2017/07/03/096/荒井聡[2017/07/03]スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL)の研究チームは、電磁波などの振動現象全般について、100年来の常識であった「Q値」に関する物理的制約をくつがえす発見をしたと発表した。研究論文は、科学誌「Science」に掲載された。共振現象を利用するさまざまなシステムの性能を評価するため、よく使われる指標としてQ値(クオリティ・ファクター)がある。Q値は、共振周波数ω0を振動の減衰率Γで割った値であると定義される(Q=ω0/Γ)。Q値が大きければ大きいほど、共振周波数ω0は高くなり、ω0を中心とするバンド幅Δωは狭くなる。強くて鋭い共振になる。Q値の定義からは、減衰率Γがバンド幅Δωに等しいという関係が導かれる。これは、導波路や共振器の内部に振動を保持できる時間とその振動のバンド幅の間には物理的なトレードオフがあり、振動を長時間とどめておこうとすれば、必然的にバンド幅を狭く取らなければならなくなることを意味している。このトレードオフの関係は、100年以上前にK.S.ジョンソンがQ値を定式化したときから、まぬがれることのできない根本的制約であると考えられてきた。MEMS、超音波や弾性波を利用する音響システムなど、振動を利用したあらゆる分野のデバイス設計に同じ関係が取り入れられている。今回の研究は、この制約に実は現実的な突破口があったということを示した点で、大きな注目を集めている。論文によると、突破のカギは「ローレンツの相反定理」にあるという。ローレンツの相反定理とは、ある領域内に電流密度J1とJ2の2つの電流が流れていて、それぞれが電界E1とE2を発生させているとき、J1・E2を全空間で積分した値がJ2・E1を積分した値に等しくなるという関係のことである。媒質が線形の場合、ローレンツの相反定理が成り立つことはマクスウェル方程式から直接導出できる。ID:CAP_USER9米国野研究者らが世界で初めて機械的な振動を電気へ変えるか、あるいは音を発するソフトで平坦な素材の開発に成功した。これにより世界初の「しゃべる」新聞や「歌う」国旗や「スパイ行為をする」ジャケットの制作に道が開けた。雑誌「ネイチャー・コミュニケーション」にその学説が紹介されている。開発に成功したミシガン州立大学のニルソン・セプルヴェダ氏は次のように語っている。「マイクとスピーカーが内蔵された新聞を想像してください。(AMOLF)とライデン大学、米テキサス大学オースティン校の研究チームは、振動・衝撃などの機械的な力が一方向にしか伝わらないメタマテリアルを開発した。研究論文は科学誌「Nature」に掲載された。通常、どの方向から物質に力が加わっても、あるいは電磁波や音波などがどの方向から物質内に入射しても、それらの力や波は物質内を伝播していく。この性質は相反性と呼ばれ、物理学上の基本的な法則のひとつである。軟らかい物体であれば、物体の左側を押したとき右側に力が伝わって変形し、逆に右側を押せば左側が変形するのも、力学的な相反性であるといえる。研究チームは今回、ゴムを材料に用いて、力学的な相反性が破れたメタマテリアルを作製した。このメタマテリアルを右側から押すと、圧力をかけたポイントの近くでは物体が変形するが、反対側にはほとんど力の影響が及ばない。左側から同じ力で押した場合には、物体全体に力が強く伝わっていくという。アンテナ異世界アンテナアンテナαまとめサイト図鑑パッとま!2chまとめのまとめアンテナ速報アニポワニアンテナエクストラオカルト・アンテナみんなのアンテナウキウキアンテナ金は命より重いアンテナバンク2chまとめのまとめアンテナ5chまとめのまとめみんなのアンテナ名無しアンテナまとめニュースヤフーアンテナまとめツール2chまとめくすアクセスランキングパーツを表示するにはJavaScriptを有効にして下さい。