酵素とは?化学反応を自在に制御する生物界の職人-酵素のしくみ(1)

酵素は健康に良いもの、化学反応を媒介するもの、鍵と鍵穴の構造で働くもの。どれも正解ですし、何が間違っているということではありません。ただ、酵素というのは普通の人が考えているほど単純なものではなく、科学の世界でもまだまだ良くわかっていない部分の多い非常に特殊な物質です。

また、酵素というのは生命活動には絶対に必要な物質であり、酵素がなくては生物の活動が説明できません。細菌のような小さな生物では、持っている酵素の違いが生命活動の全てを分けることもあるほどです。人間でさえも、食べ物を食べてそれがエネルギーになるまで、全ての過程で酵素が関与しています。酵素がなければ人間は成り立ちません。酵素を理解することは、生物を理解することにも繋がるのです。そんな酵素について、ここでは詳しく扱っていきます。

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レーダーに使われるフェイズドアレイアンテナとパラボラアンテナは何がどう違うのか? – ステルス(6)

前回、レーダーの仕組みについて簡単に解説しました。概要だけではありますが、レーダーがどういう原理で動いているのか分かったはずです。ですが、実はレーダー波を目標に向かって飛ばすというのはなかなか難しい話で、一つのレーダーで距離・方位・角度(高度)の3次元情報がはっきりと分かるようになったのはつい最近のことです。

電波を飛ばす機械と言うとアンテナを連想することでしょう。レーダー波を飛ばすにも当然アンテナが使われていますが、このアンテナの進歩がレーダーの進歩に繋がります。イージス艦などに搭載されるようになって注目されたのが「フェイズドアレイアンテナ」で、それまでは「パラボラアンテナ」が使われていました。パラボラアンテナは今でもよく使われているアンテナですが、この「パラボラアンテナ」と新しい「フェイズドアレイアンテナ」は何が違うのでしょう?

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レーダーの仕組みについて初心者にも分かりやすく解説 – ステルス(5)

ステルス技術について説明をしていると、ところどころにレーダーの話が出てきます。レーダーの仕組みについて詳しく理解していなくても、ステルス技術がどういうものなのか理解は出来ますが、考えてみるとそもそもレーダーというのはどういう仕組みでモノを見つけているのか不思議に思うこともあるでしょう。

電波を飛ばしてモノを見つける。やまびこのように返ってくる電波の反射波を検知してモノの位置を把握する。色々な説明の仕方がありますが、本記事ではそんなレーダーの仕組みについて簡単にご説明していきましょう。軍事技術についてよく知らない方向けなので、詳しい方にとっては退屈な説明になるかもしれません。

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水素エネルギーに未来はあるか?(4):電気分解・石油改質・人工光合成による水素の製造、クリーンなエネルギーであるための課題

扱いの難しい水素の貯蔵問題に関しては、前回の記事で様々な解決策があることが分かりました。

しかし、問題は貯蔵だけではありません。水素をエネルギー源とする燃料電池は排気に水しか出さない事でクリーンだとされていますが、その水素の製造時に二酸化炭素などを排出したのでは意味がありません。また、水素を作るために膨大エネルギーを使うことで、結果的により多くのエネルギーが消費される社会となっても困ります。

水素がどのように作られ、水素がクリーンなエネルギーであるために越えなければいけない課題について考えて行きます。

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水素の発電と燃焼は何が違う? 燃料電池と水素爆発のしくみとそのエネルギー

燃料電池車がにわかに話題を博していますが、燃料電池の「燃料」とはいわゆる水素の事。もちろん、水素以外にも使える燃料電池に使える燃料は沢山あるのですが、どんな燃料を使ってもそれは水素を含んでいて、最終的に発電しているのは水素です。

さらに、水素で発電すると水が発生するというのですが、水素は燃やしても水になります。水素による発電は電気分解の逆の反応と説明される事がありますが、そもそも水素で発電するのと燃焼させるのでは一体何が違うのでしょうか?

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「影の銀行」シャドーバンキングの仕組み-中国以外にも存在するそのリスクを考える

 「裏の」だとか「影の」という形容詞がついた名詞は途端にきなくさく聞こえる。
 昨今、経済ニュースを騒がせる「影の銀行」シャドーバンキングなどはその最たるものだろう。2007~2008年の金融危機の引き金となった他、今もなお中国内で蔓延し同国経済の大きな不安要素として存在し続けている。

 功罪の罪の部分が多く取りざたされ、世界経済を揺るがしかねないリスク要素として経済誌の誌面を騒がせるシャドーバンキング。その仕組みと拡散の背景、そして実際には何がリスクの原因たりうるか、ちょっと詳しく見ていきたい。

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除湿と乾燥と水蒸気:除湿機はどのようにして空気中の水分を集めているのか?

湿度と言うのは、気温と空気中に含まれる水分の量によって変化します。洗濯物を乾かしたり、過ごしやすい湿度に変えたりする際には気温や空気中の水分量を変化させる必要があります。

エアコンや暖房で気温を変える事は出来ますが、暑い日に温度を上げるわけにはいきませんし、寒い日に温度を下げるわけにはいきません。すると、湿度の調節は必然的に空気中の水分量を変化させる事によって行うことになります。

では、除湿するために空気中の水分を集めて下さいと言われたらあなたならどうしますか? 
本記事では水の性質と共に、除湿機の仕組みついてご説明します。

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奥深いロウソクの世界、宇宙で丸い炎やケーキキャンドルが細い理由 -火のしくみ(4)

ロウソクの働きを不思議に思ったことはありませんか?

例えば、固体の蝋に火を付けようとしても木や紙のように全体が燃え上がる事はありません。さらに、融けだして液体になった蝋に火をつけても液体の蝋が油のように燃え上がる事はないのです。しかし、芯の部分に火を付けると、驚くほど綺麗に安定した炎を作りますよね?

ロウソクは燃えるはずなのに、どうして油や木材のように一気に燃えないのでしょうか?

そこには、炎のしくみを体現したろうそくならでは独特の機能がありました。

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金属の炎の成分:多彩な光を発して燃える金属と炎色反応 -火のしくみ(3)

前回の記事で、有機物の炎は主に炭素と水素、またはその化合物の燃焼によって生まれている事が分かりました。では、無機物はどうでしょう?

金属は酸化して錆びる事が知られていますが、条件さえ整えばその酸化反応は急激になり、燃焼と呼んでも差し支えないレベルで炎を作って燃え上がります。

ところが、金属は炭素を含まず、有機物とは違って炭素や水素(一部の金属化合物は含む)が燃える要素がありません。また、その炎の色が金属によって違うため、金属の炎色反応としても知られていますが、金属の炎と言うのはどのように生まれているのでしょうか?

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有機物の炎の成分:炭素と水素が生み出す強い熱と鮮やかな光 -火のしくみ(2)

炎と言うのは光と熱が見せる現象と言うだけではなく、その光と熱を生み出す微粒子によって生まれているということは前回の記事でご説明しました。

しかし、その微粒子とは具体的に何を示しているのでしょうか? 
また、光と熱と言うのは一体何を意味しているのでしょう?

私達が普段目にしている炎を、「微粒子」「熱」「光」「生成物」の観点から細かく考えてみます。

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