形状記憶合金

2004年8月1日 (日)

形状記憶合金は、塑性変形させても、ある温度以上に加熱することで元の形状に戻ります。

起き上がり小法師

普通の金属材料の塑性変形の場合、今まで隣にいた原子との結合を切り離し、次々と結合する相手を変えることで変形していきます。そして負荷を取り除いても、その時点で近くにいる原子と結合しているので、そのまま変形している状態を保ちます。この性質を利用して、私たちは金属を様々な形に加工し、使用しています。

一方、形状記憶合金の塑性変形の場合、今まで隣にいた原子との結合を切り離して変形するのではなく、隣の原子と結びついたまま同じ方向に少しずつ位置をずらし、全体として変形します。この「変形した後も、元の形状のときに隣同士だった原子と結びついたまま」というのが重要で、熱を加えて原子が一斉にずれた分だけ戻ることで、変形前の形状を回復することができます。形状記憶合金が元の形状に戻る性質をもっているのは、形状記憶合金が「双晶マルテンサイト」とよばれる上記の変形を起こしやすい相から構成されているためです。

形状記憶合金と、起き上がり小法師。似てる。

土産品売場で

2004年8月14日 (土)

買おうか買うまいか、散々悩んだ挙句の果てに買うことにした木彫り魚の携帯ストラップ。

木彫り魚の携帯ストラップ

とても丁寧に作られており、このまたなんともいえない目がお気に入り。私は以前旅行先で買おうか迷った魚の彫り物を買わずに後悔したことがあります。いまだに忘れられず、再び訪れたときには真っ先に探したいと思っています。

逃した魚は大きい、いや、本当に大きかった。(→ 後日手に入れることができました。詳細はこちら。)

太陽の出没時刻

2004年8月17日 (火)

太陽や月、星といった天体は時刻によって位置を変えますが、こうした天体が水平線(地平線)上にあるときを「天体の出没」とよびます。

真っ赤な夕焼け

星は地球から見たときの大きさが十分小さいため、星が水平線上に出た瞬間の時刻を出没の時刻としています。しかし、太陽と月は見かけの大きさがかなり大きい(天球上に占める角度で0.5°程度)ため、どの時点で出没とするかで時刻が大きく変わってきます。

そこで、太陽の出没の時刻は「太陽の上端が水平線と重なった瞬間」、つまり「太陽が顔を出した瞬間」を日の出、「太陽が完全に隠れた瞬間」を日の入りとしています。一方、月は毎日形が変わってしまうので「中心が水平線上にあるとき」を出没としています。

春分や秋分の日は、太陽が真東から昇って真西に沈みます。そのため、昼間と夜間の長さが同じになるように思われますが、日の出・日の入り時刻から計算すると、昼の長さが約12時間8分となります。したがって、春分や秋分の日の昼間と夜間の長さは同じではなく、16分程度異なるのです。

昼間が約12時間8分と8分間長くなる原因として、次のようなことが考えられます。

原因 理由 角度のずれと遅延時間
出没の定義によるもの 太陽の「中心」が地上に出ている時間は12時間ですが、太陽の中心と上端の角度分があるので、日の出と日の入りを合わせて0.5°の角度分のずれが起こります。 0.5° → +2分
大気差によるもの 地球は大気に覆われているために、太陽からの光は大気によって屈折され、「大気差」とよばれる太陽が実際の高度よりも高い位置に浮き上がって見える現象が生じます。地平線近くでは約0.6°浮き上がって見えるため、この分長く太陽が見えることになります。 0.6°×2 → +4.8分
眼高差によるもの 太陽の出没時刻を計算する際に、視点の高さをどのくらいにしたかによる変化。視点が高い方が水平線の向こうを覗き込むことになるので、太陽の見えている時間が長くなります。海上保安庁では眼高4.7mを想定しているようです。 0.06°×2 → +0.5分
誤差によるもの 大気差などの不確定な値を用いることと、秒単位の精度は確保出来ないことによる四捨五入など。 ±δ

これらを合わせると長くなる時間は約7.3分(±δ)。なかなか近い。

サイフ

2004年8月24日 (火)

何ヶ所もテープで補修しつつ、だましだまし使い続けていた以前のサイフに替わり、新しい財布を使い始めました。

新しいサイフ

外出中に補修テープがはがれて切れ、コンビニエンスストアで小銭をまき散らし、美容室で破れてあいた穴から硬貨を出すと苦笑され、家に帰ってバッグからサイフをとり出すと異様に軽く、小銭はすべてバックの中。決断。

新しいサイフは革が硬くてうまく扱えず、レジを想定して家で何度も練習。数回小銭をまき散らすものの、それ以降は順調に上達。今日が初使用。

見事メダルを取ったかのような感動。

2004年8月30日 (月)

卵は大きく分けて卵殻、卵白、卵黄から構成されており、その重量比率はおよそ卵殻:卵白:卵黄=10:60:30です。

ドラえもんと卵

卵白はアルカリ性で抗菌作用があり、卵黄が腐敗するのを防ぐ役割があります。卵殻は主成分が炭酸カルシウムで卵の内部を保護する役割をもっており、その殻には細かな穴がたくさんあります。この気孔とよばれる穴を利用して水分の蒸散とガス交換(酸素を取り入れ炭酸ガスを放出)を行っています。

ゆで卵を作ると一部に凹みができますが、これは卵内部に気室が存在するためです。

卵殻の内側には2層の卵殻膜があり、外側の膜は殻に密着、内側の膜は卵の中身を包んでいます。親鶏の体内にある間の卵殻膜は、この2層の区別がつきません。産卵後に卵が外気にさらされて冷えると中身が収縮します。このとき卵の丸い側(とがっていない側)が比較的薄くて粗いため、この部分から空気が引き込まれて2層の膜は分離し、そこに気室が形成されます。卵が外気と同じ温度になると中身の収縮は止まりますが、その後卵内部の水分が蒸発することによって徐々に気室が大きくなります。

卵白がなかなか切れず、一気に入ってしまう悔しさ。

2004年8月31日 (火)

スタイルシートでは様々な種類の線を引くことができます。

solid(実線)
double(二重線)
dotted(点線)
dashed(破線)
groove(溝)
ridge(尾根)
inset(凹)
outset(凸)

二重線が気に入っていますがなかなか使う機会がありません。

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