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13982092 comment

phasonのコメント: Re:太陽光より太陽風の圧力のほうが強いのでは? (スコア 1) 12

そんな気がしてしまうんですが,昔聞いた話だと,同じ面積の帆なら光圧の方が1~2桁ぐらい?(だったかそれ以上だったか.うろ覚えです)大きいそうです.

なので,実用的な(今の推進システムと張り合うような)磁気帆を目指すとなるとキロメートルサイズ以上の帆を作らないといけないとか.
細くてものすごく長い超伝導線のループを使えば原理的に不可能ではないんですが,サイズ的にはなかなか困難.
磁場作った後にプラズマ噴射で磁場サイズを広げる磁気プラズマセイルなら実用性あるんじゃね?ってことでこちらの研究は続いているようで時々話を聞きますね.

13980270 comment

phasonのコメント: Re:ふと思った (スコア 4, 参考になる) 47

風力に関しては,(広い意味での)帆船は今でも研究が続いていてますね.
昨年もマースクタンカースがローター船(円筒帆の回転によるマグヌス効果を利用した船)の実証実験をするとかニュースになってましたし,今年はロイド・レジスター/現代重工/ノース・パワーによるエコ・タンカーのニュースなんかも出ていました.

大きい凧を風速の早い上空のほうに上げて船を引っ張るスカイ・セイルズなんてのも一昔前ぐらいに話題になりましたが,今どうなってるんですかね.

13972163 comment

phasonのコメント: Re:仕組み (スコア 3, 興味深い) 10

by phason (#3662211) ネタ元: 「液体の永久磁石」が開発される

>液体として形状の変化が起きると簡単に磁性が消えそうな予感。

一応著者らは,球形のやつを磁化した後に,ストロー的なものに吸い込んでちょっと長いカプセル状(風邪薬のコンタックとかああいう形)に変形させても磁石としての異方的な性質が残っていることを示したりはしています.
ただまあ,大幅に形を変えちゃうような変形だと磁化を残すのは難しいかもしれませんね.

13971993 comment

phasonのコメント: 仕組み (スコア 5, 参考になる) 10

by phason (#3662083) ネタ元: 「液体の永久磁石」が開発される

もともと,磁性流体は微細な強磁性ナノ粒子を分散させた溶液です.
個々のナノ粒子は磁石なのですが,小さいため自由に回転してしまい,外から見ると磁化が保持されません.
外部から磁場を印可するとナノ粒子の向きが揃えられ磁化が生じますが,磁場が消えると熱によるランダムな回転で磁化が(全体としては)消えます.

磁場が無い状態でも磁化を維持させるにはどうしたらよいかというと,ナノ粒子の回転を抑制する必要があります.
一つは低温にして熱運動を減らす(極論すれば,凍らす)というものですが,これですとそもそもの液体としての特性が無くなるためうまくありません.
そこで今回用いられたのが,「ナノ粒子同士の摩擦を増やして回りにくくする」という方法です.

まずは水滴中に,表面を小さなアニオン性界面活性剤でコーティングした磁性ナノ粒子を分散させます.
(イオン性界面活性剤同士の反発により磁石同士がくっつきにくくなり,分散します)
この水滴をオイル中に入れると,いわゆる磁性流体になります.
ここで,油の中にまた別の,カチオン性の界面活性剤を投入します.
すると水と油の界面にこの界面活性剤が集まり,さらに界面付近にいた磁性ナノ粒子の表面にも張り付きます.
この張り付いた界面活性剤により磁性ナノ粒子表面の電荷が打ち消され,さらにこの界面活性剤を張り付けて安定化しようと無数の磁性ナノ粒子が寄ってくるため,ナノ粒子間の距離が縮みます.
結果として,水滴表面にナノ粒子が集合し,密度が高くなって互いに束縛するためナノ粒子の回転が抑制されるわけです.

まとめると

もともとの磁性流体:水滴の内部に均一に磁性粒子が分散.磁性粒子同士が離れており,熱で回転できるので磁化の向きを保持できない.
今回の系:水滴表面(油との界面)に多数の磁性ナノ粒子が集結.粒子同士が引っ掛かりあうことで回転が抑制され,一度磁場でナノ粒子の向きを揃えるとその向きが維持されやすい.

という感じです.
全体としては液滴で,その表面に強磁性材料の柔らかい殻を張り付けたような構造ですね.
「殻」の部分も実際には(互いにある程度束縛しあった)小さな粒子の集合体なんで,液滴全体の形を後から変えることもでき,液体としての特徴も維持されている,と.

13920382 comment

phasonのコメント: Re:ice-VIII'相の二重ネットワークが謎 (スコア 2) 3

by phason (#3623166) ネタ元: 水の二相モデルは幻か?:新たな実験結果

>水素結合は電気の分極から生じる緩い結合じゃないですか。

水素結合も結構強いですよ.
配位結合の典型的な強さ(これもまあ,何の配位かによって大きな差がありますが)が確か40-60 kJ/mol程度なのに対し,水中での水の水素結合の強さが20 kJ/mol程度ですので,同じオーダー程度の強さはあったかと.

また距離に関しても,例えば手元のMn3+にNCS-が配位しているような錯体でMn-Nの結合長が2.14 Åぐらいと,Mn3+のイオン半径0.78 Åと窒素原子のファンデルワールス半径1.55 Åの和2.33 Åより0.2 Å短い程度ですが,氷(Ih)におけるO-H-Oの結合長は2.76 Åと,酸素原子だけのファンデルワールス半径の和3.04 Åよりも0.3 Å程度も短くなっています.実際にはその間に水素原子もあるわけで,かなりギチギチに詰まっています.

また,水素結合は単なる分極間の引力ではなく,複数の効果の合わさったものです.
例えば水素原子の量子性や,水素を介した三原子間での共有結合(3中心結合),軌道間の反発,そして古典的な分極による引力などが結びついた結果として生じるものです.このため,結合方向にそこそこ強い制約がかることが知られています.
(この辺は,計算精度の向上もあり今でもちょくちょく議論が出ています)

あとはまあ,この実験自体が低温で行われており,運動エネルギーが小さいという点,連続した一つのネットワークが,分断され交差した2つのネットワークという対称性的にも大きく異なるものに転移することが難しい点などが効いているのかと.

13918582 journal
日記

phasonの日記: 水の二相モデルは幻か?:新たな実験結果 3

日記 by phason

"Absence of amorphous forms when ice is compressed at low temperature"
C. A. Tulk, J. J. Molaison, A. R. Makhluf, C. E. Manning and D. D. Klug, Nature, 569, 542-545 (2019).

13892569 comment

phasonのコメント: Re:てっきり (スコア 2) 132

>出力調整(水分子に共鳴しやすさで変える)

水分子のこの辺りの波長域の吸収って,分子の回転(とか多少の並進)によるもの由来になっています.
で,もともと液体の水は雑多な構造なので,さまざまな環境の分子がいるため回転のしやすさはものすごくバラついていて,その結果吸収はものすごくブロード.
そのため多少周波数ずらしても吸収があんまり変わりません.
#一応,20 GHzちょっと上あたりのピークに向かって増えていくんで,大きく周波数増やすと上がりますが.

>最大のメリットは2.5GHzのWiFiに干渉しにくい周波数が使えてとかでアレゲ向きとか。

ノイズ源である電子レンジの周波数をISMバンドから外に出すといろいろな方面から文句が出て大変なことに.

13880949 comment

phasonのコメント: ウルトラ警備隊西へ (スコア 1) 4

by phason (#3595139) ネタ元: ウルトラセブン

がそんな話だったかと.キングジョーが出てくるやつです.
観測ロケット打ち込んだら侵略と思われて,逆襲を食らう.
この辺りまではほぼ一方的に地球側が悪いんですが,なぜか最後に相手側が裏切るせいでそのことがうやむやな感じになってしまうという……

と思って調べてみたら,次の回の「闇に光る目」もよく似た流れなんですね.こちらは最後に説得に応じ,平和裏に(といってもそれまでに互いに散々殴り合った後ですが)帰っていく点は違いますが.

13873285 comment

phasonのコメント: 時間軸と空間軸 (スコア 1) 10

by phason (#3589727) ネタ元: 連続した時間

>・時間はモノ(空間)の変化の層
>・モノが無ければ時間も無い
>・モノが変化しない場合は時間も流れない(絶対静止系?)

この辺,相対論(さらに遡るとローレンツ変換)においては時間軸と空間軸が混合するんで,上記を主張する(そして相対論,もしくはローレンツ返還を認める)立場になると

・空間はモノの変化(移動?)の層
・モノが無ければ空間も無い
・モノが変化しない場合は空間も流れない(絶対静止系?)

というような感じになるのでしょうか.
ある座標系では物体の移動がなくとも,別の座標系の存在を許すと結局等速直線運動は可能になるあたりをどうとらえるか?
#個人的には,物がなくとも空間軸(ひいては時間軸)もあるんじゃないかという立ち位置.
#でも量子揺らぎとか考えると「モノが無い」ってこと自体があり得ない?

13864520 comment

phasonのコメント: Re:これで周りを囲ったら (スコア 5, 参考になる) 58

>あ、GIGAZINの記事を見たら単純に反射するわけでもなさそう・・・・

いや,反射です.
もともとの波とこの構造体による反射波が,通り抜け方向では打ち消すような重ね合わせになるよう設計することで,通り抜けが禁止されます.
その分のエネルギーは当然音源側に跳ね返っていきますので,反射になります.
#似たような現象は光とか電子系とかでもよくありますね.

また,波の干渉を使っているため,特定波長のみ反射します.
例えば論文での数値計算では,400 Hzは透過するけど460 Hzだと共鳴条件に合って透過しないよ,というようなものが示されています.
#微妙に(ちょうどよく)ズレた波長だと全透過になってむしろ透過率が増えたりします.

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にわかな奴ほど語りたがる -- あるハッカー

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