🔭 ケンコー、スマホアプリで操作できる天体写真撮影用ポータブル赤道儀「スカイメモSW」 202203

ケンコー、スマホアプリで操作できる天体写真撮影用ポータブル赤道儀「スカイメモSW」
　　価格.com新製品ニュース（編集部）より　220328

　ケンコー・トキナーは、天体写真撮影用ポータブル赤道儀「スカイメモSW」を4月1日より発売すると発表した。

　既存のポータブル赤道儀「スカイメモS」に、Wi-Fi機能を搭載したモデル。

アプリ「スカイメモ」を使って、スマートフォンでも操作可能。

スマートフォンで北極星の位置を表示し、極軸合わせも容易にできるようになったという。

　また、極軸望遠鏡を内蔵したうえ、極軸合わせをサポートする明視野照明装置が標準付属。本体には、「恒星」「太陽」「月」「天体タイムラプス」「タイムラプス」「ロングタイムラプス」を選択できるモードダイヤルを搭載した。

　主な仕様は、搭載可能重量が約5kg（パーツ、ウエイトなどを含む）、連続使用時間が約36時間（気温20度、恒星時駆動、アルカリ乾電池）。電源は、単3形アルカリ乾電池4本（別売り）を使用する。

本体サイズは173.5（幅）×113.3（高さ）×96（奥行）mm、重量は約1230g。

　このほか、「スカイメモS・SW用微動雲台」と「スカイメモS・SW用三脚」も同時に発売。いずれも「スカイメモSW」に合わせて、ボディカラーにホワイトを採用した。

「情報には質量があるか？」 対消滅実験で検証 202203

「情報には質量があるか？」 対消滅実験で検証
　　ナゾロジー　より　220328  川勝康弘

Credit:Canva . ナゾロジー編集部

人間は死ぬと21g軽くなり、これが魂の重さであるというオカルト話があります。

魂に質量が存在するかはわかりませんが、物理学的には情報が質量を持つ可能性はあるようです。

　英国ポーツマス大学（University of Portsmouth）で行われた研究によれば、素粒子は生物がDNAを持っているのと同じように、自分自身に関する情報を保持しており、その情報には質量が存在する可能性がある、とのこと。

　研究では情報は単なる概念ではなく明確な質量を持った物質であり、固体・気体・液体・プラズマと並んだ第5の物質の形態であると述べられています。
　情報が物質の形態の1種である場合、情報にも力学的な側面や物理的性質が存在することになります。

　研究では情報の持つ質量を確認する方法として対消滅実験を提案しており、対消滅により元々の物質の質量に加えて、素粒子が持っていた「情報の質量」もエネルギーとして追加放出されるはずだ、と述べています。

　さらに情報から放出されるエネルギー量も算出されており、対消滅実験さえ行えれば観測は比較的簡単とのこと。

研究内容の詳細は2022年3月4日に『AIP Advances』にて公開されました。

◆目次
ー情報には質量があり固体・液体・気体に並ぶ新たな物質の1形態である
ー地球の質量が記憶媒体に置き換わっていく情報終末シナリオ

⚫︎情報には質量があり固体・液体・気体に並ぶ新たな物質の1形態である
　　　　　　Credit:Canva . ナゾロジー編集部
　アインシュタインの遺した有名な方程式は、質量とエネルギーが相互に変換可能であることを示しています。
　この方程式は核兵器の原理にもなっており、核兵器では質量をエネルギーに変換することで巨大な爆発を引き起こします。
　また質量からエネルギーへの反応をよりマイルドにすることで、現代文明は原子力発電を実現しています。
（※核兵器や原子力発電では、重い原子が分裂したとき消失する質量がエネルギーに変換される現象を利用しています）

　一方で1961年、ランダウアーによって情報は物理的な性質を持っており、独自のエネルギーを保持しているという考え（ランダウアーの原理）が提案されました。

　アインシュタインが質量とエネルギーを結び付けた一方で、ランダウア―は情報とエネルギーを結びつけたのです。

　情報にエネルギーがあるとの考えは非常に奇抜で受け入れがたくありますが、近年の研究では「ランダウアーの原理」が次々に実験的に確認されています（1.2.3.4）。
　また以前に行われた別の研究では情報の持つエネルギーが質量に変換可能であり、質量とエネルギーと情報の等価性が示されています(5)。

　そこで今回、ポーツマス大学の研究者は、情報のもつ質量やエネルギーを実際に観測するための手段を考案しました。

　実験の対象として想定されたのは、この宇宙で最も基本的な要素とされる素粒子です。
素粒子にはさまざまな種類があり、それぞれ固有の物理的な性質を持っています。
研究では、これら素粒子たちの豊富な性質が「情報」の一種であると定義することからはじまります。

　そして素粒子の情報に質量がある場合、素粒子の全ての質量をエネルギーに変換した際には、情報の持っていた質量もエネルギーに変換されると考えました。

　この質量からエネルギーへの変換方法として提案されたのが、対消滅です。
物質と全く正反対の性質を持つ反物質を衝突させると、両者は消滅して、両者が保持していた質量が全てエネルギーとして放出される「対消滅」が発生します。

Credit: Melvin M. Vopson et al . Experimental protocol for testing the mass–energy–information equivalence principle (2022) . AIP Advances

　研究では上の図のように反物質の候補として陽電子、物質の候補として電子をあげています。
　反物質である陽電子と物質である電子が衝突した場合、対消滅が発生し、陽電子と電子の質量がエネルギーに変換されて放出されます。
　しかし陽電子や電子の情報に質量がある場合、既存のエネルギー放出（ガンマ線）に加えて追加の情報分のエネルギー放出（赤外線）が起こると考えられます。

　また計算を行った結果、電子に含まれる情報の質量は電子本体の質量の2200万分の1であると算出されました。
　もし対消滅試験において予測値通りの値が観測されれば、情報にも質量が存在し、情報の物理学的な側面を扱う情報力学への扉が開かれるかもしれません。

⚫︎地球の質量が記憶媒体に置き換わっていく情報終末シナリオ

　　情報増加率がこのまま維持されれば350年後、

　　　地球の全ての原子を情報記憶媒体に使わなければならなくなる
　　　　　　　　　　　Credit:Canva . ナゾロジー編集部
　今回の研究により、素粒子に含まれる情報の質量の観測方法と、測定の予測値が判明しました。
　素粒子に含まれる情報に質量がある場合、対消滅で素粒子が消滅したときに失われる質量は素粒子本体＋素粒子の情報であり、放出されるエネルギーもまた素粒子の本体部分と情報部分になると考えられます。
　研究者は宇宙において情報の質量は重要な要素であり、観測不能な暗黒物質の構成要因の1つである可能性も指摘しています。

　人間の魂の重さ云々というお話は、かなり胡散臭いオカルトですが、情報に質量があり物理学的な側面を持つとなると、私たちの意識や精神の実存性について思わず考えてしまいますね。


◆参考文献
Digital Data Could Be Altering Earth’s Mass Just a Tiny Bit, Claims Physicist https://www.sciencealert.com/physicist-claims-information-has-mass-and-might-be-considered-a-state-of-matter New experiment could confirm the fifth state of matter in the universe https://phys.org/news/2022-03-state-universe.html
⚫︎元論文
Experimental protocol for testing the mass–energy–information equivalence principle https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0087175

🚶‍♀️…伏見区向島…Alp… 220328

🚶‍♀️…右岸河川敷…隠元橋…左岸堤防道…同:47km碑+…伏見区向島清水町農道…向島市営住宅🌸↩️…向島清水町農道…左岸堤防道47.2km碑…隠元橋…右岸堤防道…Alp🍱…右岸堤防道…>

🚶‍♀️11007歩2kg

☁️:昨日から一転;風やや強いし冷たい日に。

隠元橋12℃:室温17℃:

歩く気力が…寒い風。一旦家を出るも戻って再防寒する。寒暖差痛感。

向島市営住宅地の桜🌸見頃に！

夕食をAlp🍱で;お好み焼き,グリルチキン,抹茶シュークリーム！

向島市営住宅地にて

戦川に咲く

新時代の発電方式として注目される「小型モジュール式原子炉」とは？ 202203

新時代の発電方式として注目される「小型モジュール式原子炉」とは？
　　GigaZain より　220328

　気候変動対策として脱炭素社会の実現が求められるなか、二酸化炭素を排出しない発電方式の1つとして原子力発電に注目が集まっています。経済紙のThe Economistが、従来の原子炉の代替になる可能性を秘めた「 小型モジュール式原子炉」について解説しています。

Developers of small modular reactors hope their time has come | The Economist
https://www.economist.com/science-and-technology/developers-of-small-modular-reactors-hope-their-time-has-come/21808321

　原子力発電は発電時に二酸化炭素を発生させない発電方式で、日本を含む世界各国に建設されています。

　しかし、1986年のチェルノブイリ原子力発電所事故や2011年の東日本大震災で福島第一原子力発電所で、原子力発電所から放射性物質が漏出する事件が複数件発生したことから「原子力発電所のリスク」が世界中で注目されるようになりました。

　この結果、世界の電力生産に占める原子力発電の割合は1996年には17.5％でしたが、2020年には10.1％にまで低下しました。

　一方で、気候変動対策として二酸化炭素排出量の削減が世界中で求められるようになったことや、ロシアのウクライナ侵攻による化石燃料の高騰および天然ガス供給の不安定化によって原子力発電が 再注目されています。

ロシアのウクライナ侵攻に揺れるヨーロッパで「原発」の議論はどうなっているのか？ - GIGAZINE

　この状況下で未来のエネルギー源として注目されているのが小型モジュール式原子炉(SMR)です。2020年にはアメリカの民間原子力企業・NuScale PowerのSMRが アメリカ合衆国原子力規制委員会に承認されたり、イギリスのSMR企業連合が16基の原子炉建築計画を 発表したりといった動きが着々と進んでおり、国際原子力機関(IAEA)は世界中で約50のSMR建築計画が進んでいると見積もっています。

自然冷却でより安全に運用可能な「小型モジュール式原子炉」がついに規制当局から承認される - GIGAZINE

　SMRは「小型」という名前の通り従来の原子炉より小型なことが特徴であるため、発電所の建設地で組み立てられる従来の原子炉と異なり、工場で組み立てることが可能です。

　このため、訓練を受けた作業員が1つの工場で次から次へと原子炉の建設に取り組むことができるうえ、さらに通常の原子炉の建設時にありがちな「天候の影響で工期が遅れた」といった事態を避けられるというメリットもあります。

　NuScale Powerの最高戦略責任者であるクリス・コルバート氏は「発電所の建設地で17時間かかる作業も、工場では1時間で完了します」と、SMRの工場生産のメリットをアピールしています。

　SMRのメリットは製造面だけでなく、安全面にもあります。NuScale Powerの開発するSMRには「パッシブ冷却システム」が採用されており、ポンプや可動部品の必要なく燃料棒を冷却することが可能。さらに、小型であることから比較的少量の水で冷却可能なため、冷却システムが使用不能になっても貯水槽の水で十分に冷却できるとのことです。

　また、 X-energyや U-Batteryといった企業が開発するSMRは、炉の冷却にヘリウムなどの気体を利用するように設計されており、原子炉冷却後のヘリウムは約750度という高温状態を保つとのこと。

　このため、化石燃料を用いた発電所と同様に排出される熱を再利用可能だとされています。また、U-Batteryのチーフエンジニアであるティム・アブラム氏は「ヘリウムの熱を用いて 熱化学水素製造による水素の産出が可能かもしれません」と述べています。

　上記のようにSMRは製造コストや安全面に大きなメリットを持っていますが、The Economistは「1960年代からSMRの開発は行われていたものの、経済・技術の問題から商業化には至りませんでした」と述べ、歴史と照らし合せるとSMRが従来の原子炉に取って代わるかには懐疑的な姿勢を示しています。

　一方で、「ロシアのウクライナ侵攻によってエネルギー政策の転換が求められる現状は、SMRにとってこれ以上ないチャンスでしょう」とも述べています。

2.5兆円の巨大市場、「熱電発電モジュール」開発プロジェクトの今 202203

2.5兆円の巨大市場、「熱電発電モジュール」開発プロジェクトの今
　ニュースイッチ by 日刊工業新聞　　より　220328

　ＩｏＴ（モノのインターネット）センサーの独立電源などに用いる革新的熱電変換技術の開発を、科学技術振興機構（ＪＳＴ）「未来社会創造事業大規模プロジェクト型」で２０１９年から進めており、いよいよ企業参画フェーズに入る。

　Ｓｏｃｉｅｔｙ５．０では１兆個のセンサーが必要とされており、バッテリー交換なしに作動する「熱電発電モジュール」の実用化が期待されている。

　産業創出の点でも、仮にボタン電池と同等の価格５０円で独立電源装置シェア５％を取れたと低く見積もっても、２・５兆円の巨大市場となる。こうした未来を描きつつ、２２年９月には新規参画企業を含むプロジェクト後半の初期体制が組み上がる予定である。

　本プロジェクトは筆者が代表を務め、前半は物質・材料研究機構（ＮＩＭＳ）、産業技術総合研究所、筑波大学、東京大学、東京理科大学、豊田工業大学、九州工業大学といった国研・大学を中心とする総勢１１グループ体制だった。

　熱電発電の産業化に必要な高性能材料から熱管理技術やデバイス作製技術に至るまで、新規産業の礎となる要素技術を総合的に開発してきた。

　取り組んできた課題は大きく三つある。

　一つ目は材料開発である。チャンピオン材料のビスマステルライドは、プラチナより希少で価格・供給面に大きなリスクを抱えるテルルを主成分とし、発電用途では普及しなかった。本プロジェクトでは、資源が豊富なマグネシウムアンチモン系やその他各種の高性能材料を実現した。半世紀以上にわたるビスマステルライドの最高性能記録に匹敵する成果であり、さらなる高性能化やモジュール化も目指している。

　二つ目は作製プロセス開発である。従来の熱電発電モジュールには製造コスト高や形状的制約の問題があった。その克服のため、薄膜型・フレキシブルシート型・バルク型と多彩なモジュール形状ニーズに対応し、安価に大量生産できるプロセス開発に取り組んでいる。

　三つ目は熱管理システムの開発である。熱電発電モジュールの総合的な熱管理に向け、簡易に冷却できる技術、高度な熱伝導評価、熱管理シミュレーション技術の開発も進めている。

　以上のように、ＮＩＭＳを軸としたドリームチームによる大規模プロジェクトを、かつてないほどの総力を結集し進めている。過去２００年間実現できなかった熱電発電の本格普及に初めて近づいた。今後、材料からサービスプロバイダーに至るまで、熱電発電の実用化に興味を持つさまざまな企業に参画いただき、一緒に新規産業創出を実現したい。　


◇物質・材料研究機構（ＮＩＭＳ）　国際ナノアーキテクトニクス研究拠点　グループリーダー　森孝雄
１９９６年東京大学理学系研究科物理学専攻博士課程修了、博士（理学）。９８年無機材質研究所（現ＮＩＭＳ）入所。１１年より現職。１２年より筑波大学連携大学院併任、現教授。