あべりょう
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武道館を沸かせろ! – あべりょう
虫眼鏡で光集めりゃ 紙が燃え 鏡で反射共振したレーザーは鉄も焼き切る威力な 太陽光のエネルギー(E=hν)で水分子を照射 1/2mv2な運動エネルギー熱振動が水全体に蔓延 温度上がるメカニズム 海の波は 水分子という粒を 媒介し伝わるが光な電磁波は 媒質も無く 真空を伝播し 海に激突 E=hνな光は 電場(±)磁場な電磁波だけど量子化され粒な光子の 離散的エネルギー弾で水分子(±)の 電子のエネル…
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前座の前座な酸塩基 – あべりょう
生き物のタンパク質は 水素結合の±塩梅織り畳まれパーツ化 鍵穴や鍵に形変え働く別の生き物に喰われ 胃液の塩酸(HCl)が出すH+タンパク質の官能基の-とくっつき 撹乱 水素結合崩れ 形維持できず アミノ酸に解体喰った奴のDNAが欲す タンパク質の材料にそれをリボゾームが 新たなタンパク質に再構築喰うとはすなわち 酸塩基反応に持ち込むこと 酸(H+)がタンパク質の官能基揺らし 形ほどく酸・塩基マイル…
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ヘルツ少年のラジオ – あべりょう
電荷が空間に 電気力線張る密度が 電場強弱(電場E=力F/電荷q)マクスウェルが記述 ヘルツが実験 電磁波からラジオに発展2つの電荷な「点」に働く クーロン力が支配する球体貫く電荷のベクトル 微分で1本取り出し 球の表面全て 積分で足し上げ電場の全電荷のベクトルの渦と 運動量の全貌を暴き出しそんな電場の時間変化に 追いすがり渦巻くのが磁場でさらに電場と磁場が 互いに起点となり連鎖し 電磁波が飛んで…
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スマホのアタマを冷やせ – あべりょう
便利な10進数 あえて簡素化し 「1」と「0」で表す2進数をトランジスタのオンオフで 物理的に表現10進数に比べ桁増えるが 電子の速度で巻き返し手計算の100万倍高速で データ処理するスマホ リンとホウ素混ぜ ±濃度変えた ケイ素(シリコン)間の電位差で流れる電子(-)抜けた正孔(あな+)と 次の電子くっつき空乏層(水門)電子(-)堰き止めてスイッチ・オフ 電圧で水門(空乏層)をまた刺激新たな正孔…
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電磁気学のマリアージュ – あべりょう
LI〇E電話は 200年前(1827年)の右ねじ法則遡り電流や電場の時間変化で 磁場が渦を巻き その逆が電磁誘導の電磁波 へルツが実証 モールス信号と航海無線を経て 発明されたラジオの原理 マイクに音波当て 振動板コイルと磁場が揺れ アナ・アナ変換磁場・電場揺れ 無線は電磁波 有線は電気信号で Go!電圧変動を 無線・波長100m 有線じゃ1km波長一跨ぎ以下な 光速(30万km/s)から 音速(…
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くっつきたいプラマイのシーソーゲーム – あべりょう
原子が最外殻に 8個の電子持つと 安定するから最外殻に電子4個持つ 砂な14族のケイ素は8分の4の 隣同士組み合って 安定な結晶に8分の4以外の 13と15族の元素だと 電子(-)や正孔(+)が余り 自由に電荷を運べてそれで制御 電流オンオフ 整流 起電力な半導体 プラ(P)マイ(N)の偏りある ケイ素の板2枚をPN接合Pに入れる電子 3つのホウ素(B・13族) もう1つ電子欲しい正孔(+)Nに入…
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マクスウェルの剣 – あべりょう
ニュートンが1kgのモノ 1m/s2で 加速させる力として定めた1N(kg・m/s2)を基準とし2つの電荷(q)に働く力の 実験結果を表すクーロンの法則 F(単位N)=k×Qq/r2 19世紀 アンペール電流の右ねじから 電磁誘導ガウスの点電荷(q)、電気力線 ファラデーが空間な場に統合微分で拾い積分で足す 数式20本→4本に電場(E)、磁場(B)の一瞬 見切って串刺す マクスウェル方程式 磁石が…
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虹を網で捕まえろ – あべりょう
毎秒100兆個の光子 ボクの眼の錐体細胞射貫き赤青緑の各波長ごとの タンパク質を変化させ1兆分の1秒(ピコ)で形変え ±イオン濃度変え神経細胞が脱分極し+になって 放出する グルタミン酸が 隣の細胞の水門の鍵を開けまたイオンの濃度+に その連鎖速度秒速100m神経伝い 脳の視覚野の網目スクリーンに 波長ごとの色をプロット 像が浮かび上がり モノを見るボクの目力 同じくスマホカメラの裏に 1000万…
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この世で最も小さいもの – あべりょう
鉄が産業のコメとなった 1900年溶鉱炉の窓から出る 光の色の分布と 温度の相関 数式化したくて電子揺れ 電場揺れ 磁場揺れ 電磁波になる光の色の分布表す 各波長作る 電子の振動エネルギー そんな電磁波は 階段状の飛び飛びの値その最小単位が プランク定数(h、6.6×10-34J・s)で鉄に光当て 電子飛び出す光電効果を E(エネルギー)=hν(周波数)で光の振動数から 光子1つのエネルギー求め離…
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電流の父の勇み足 – あべりょう
フランス革命で 父を斬首刑にされた アンペール少年電流が磁場作る 右ねじの法則で 「電流の父」に電流は+から-に動く 正電荷(+e)と宣言 100年後トムソンが 電池の+から-に向かう電流はホントは逆向きで さらに流れてすらいなくて負電荷な電子(-e)の 押しくら饅頭の連続だと訂正 でも「右ねじ」 「左ねじ」に変えると混乱ジュール熱も オームの法則の式にも電流(I)混じり 切り離せなく困り式の答え…