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ルサンチマン ブログ

わかんないことだらけ

鉄理論=地球と生命の奇跡/講談社
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 にまつわる話だけで、生命の発生から文明の発展・維持にまで話がおよびます。前半は化学寄りの話、後半は人文系の話と分かれてはいますが、鉄の化学反応の歴史と文明的な鉄の歴史が地続きであるかのように感じられておもしろい本でした。


 原生物が熱水や鉄鉱石の表面から生まれた?という説や、生命が呼吸による爆発的なエネルギーを鉄を使うことでゆっくり使っていること、海の中のエネルギー源である鉄が不足しはじめ、鉄を備蓄したり、鉄を求めて陸へ上がっていく生物のことなど、今はもちろんかなり昔の早いうちから鉄と生命とは密接な関係を築いてきたようです。


 の文明を見ると、ヒッタイトや中国・ローマ帝国は製鉄技術が発達していましたが、製鉄に必要な木炭の量(=森の量)という制約があるため、森林の枯渇とともにそれらの国や技術は衰退して行きました。

 しかし、産業革命によって木炭に近い効果を得られるコークスがつくられるようになることで、人はついにこの自然の制約から逃れ存分に鉄を使えるようになります。


  代においては、今の文明を維持するのに必要な鉄鋼消費量まで計算されています。

 人口が今後伸びていく中で、必要な鉄鋼消費量は年間20億トン(今の2倍にあたる)なのだそうです。
 ただこれは、製鉄の過程で出る二酸化炭素による温暖化がネックになります。


 しかしここでも鉄が役に立ちます。海に鉄散布を行うことで、プランクトンが増加し光合成によって二酸化炭素を減少させ温暖化防止に一役買ってくれるようなのです。

 

 また、『森が死ねば海も死ぬ』という本が紹介されていましたが、海もまた森の腐食物質を経由して鉄分を森からもらい、共生関係になっているそう。
 色々なところにある鉄の効果を見つめなおしてみるとよさそうですね。


 ━─━─━─━─━─

 自分が人文よりの知識の方が得意なのでそっちよりの方が目に付きやすかったのですが、前半の生命と鉄の初期の化学的な関係なんかはけっこう重要そうなので、もう少し詳しくなったらまた読んでみようかな。


  memo:

  ・材料技術と人口の比例、鉄呼吸微生物FRM、生命の替わりに酸素と戦った縞状鉄鋼層

  鉄使ったニトロゲナーゼでN固定、鋼は疲労限度高い、根は鉄とN得るもの、銑鉄でC濃度~5%

  ・鉄と水素のサイクル、二価鉄イオン・三価の輪に参加した生命
  ・多細胞生物の発生時期ー酸素急上昇時期と一致ー酸素あるとコラーゲン合成

見えない巨大水脈 地下水の科学―使えばすぐには戻らない「意外な希少資源」 (ブルーバックス)/講談社
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球の水全体の0.66パーセントを占めて、農業用などに使われている地下水は、

・使うと回復まで600年かかり、化石燃料と同じく回復までに長い時間がかかる
・温度が安定してるので、養殖、染物、打ち水、豆腐作りなど色々使える
・地下から取りすぎると地盤沈下の恐れがある

等の特徴があるそう。


 貴重な地下水ですが、現状日本の民法の土地所有権だと地下までその人の土地なので、

地下水をくみ上げるかは土地の所有者次第、という面があります。

 地下水は限りある資源なので、みんなのもの、みんなで使おうというような法整備も今後していく必要があるみたいですね。



あと、熊本や富山、徳島の江川の湧水などは水がおいしいことで有名なようです。一度飲んでみたいですね。


  memo:

  ・地球の水13万800万立方キロメートル うち 0.66%が地下水

  ・塩淡性境界 - 淡水部がレンズのように海水から隔離

  ・スティフダイアグラム 、 上総掘り 、 1911年さく井技能士国家資格化

  ・軟水 - グルタミン酸(うまみ)溶けやすい 味噌汁にあう 

   硬水 - 肉煮込むと灰汁取れる、くさみない、スープにあう

  ・シロアリ - 枯れ木、葉の分解 、 地下水蒸発の気化熱の消失で擬似エアコン

  ・揮発性有機化合物、硝酸性窒素による水汚染 01年嬬恋村で超過汚染率20% 脱窒菌頑張れ

論理トレーニング101題/産業図書
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 理トレーニングの本です。前半は現代文の問題のような感じで、後半から論理や論証の問題になります。

 

 演繹について個人的にちょっと誤解が解けた問題があったので紹介します。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
東京で2回うどんを食べたがまずかった

東京のうどんは全部まずいだろう

東京で今度食べる時もまずいだろう
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
といった思考があったときに、一つ目の↓は推測を表していますが、二つ目の↓は演繹を表しているのだそうです。

演繹とは、ある根拠があれば、結論が一つに決まる・導出が一本道であることを言います。逆に推測とは様々な可能性がある中で、ありえそうなものを選択することです。

三つ目の文は二つ目の文を受ければ結論が一つに決まる(他の結論になる可能性がない)ので、これも演繹といえるのだそう。自分は3つ目は推測なのではと勘違いしていました。あくまで導出が一本道になってるので演繹になるようですね。

ただ、部分で見れば演繹ですが、こういう推測と演繹が混ざっている文章はやっぱり広い意味で推測としてしまっていいみたいですね。

 

 

 とは、容器包装リサイクル法での通産省の説明で

「中身と分離した時に不要にならないものは容器包装ではない」

という文面があったとします。

 リサイクルの対象になる容器包装の定義を説明したものですが、いまいちわかりづらいですよね。

 

 ちょっとわかりやすくして

「中身と分離した時に不要になるものは容器包装である」

と言い直してみます。はっきりした言い方でわかりやすくなりましたね。

しかしこうすると、箱に使えるものや飾りも容器包装に含まれるニュアンスになってしまいます。

 

 お役所の難しい言い回しも、誤解を防ぐための苦肉の策という面もあるみたいですね。
ただ、「中身と分離した時に不要になるもの のみ を容器包装とする」といった言い方もありなので、

改良の余地はあるみたいですが;

 

 memo:

  ・「ので」 → 帰結条件文でないので逆などをつくれない

  ・晴れたらいつも釣り ≠ 釣りしてるのは晴れの日

  ・AのときだけB = BならA = 「AならB」の逆

マンガ 統計学入門―学びたい人のための最短コース (ブルーバックス)/アイリーン・マグネロ
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  イチンゲールというとクリミア戦争時に献身的な看護を行ったというような適当なイメージしかなかったのですが、幼い頃から数学を学び、患者の状態を統計的に記録・把握するなど情熱的な統計家としての側面を持った人と書かれていて驚きでした。
 患者の状態の比率が視覚的にわかる鶏頭図をつくったり、兵士の死亡率を下げる方策を政府に提案したりと公衆衛生改革にも貢献したとても行動的な人物だったようです。


 個体間の微妙な変異やバラツキの積み重ねを進化として、進化を統計的変化と捉えた最初の人物がダーウィンであることや、どの大麦からいいビールのホップができるかといった産業の品質管理に統計的試行を初適用したウィリアム・ゴセットなどが紹介されており、統計がどのように必要とされてきたかがわかる本でした。


 あとは統計指標の一つに、工業、マーケティング、経済などでバラツキの相対的尺度を表すのに使われる変動係数(=標準偏差σ/算術平均μ)というものがあります。これは標準偏差と違って単位がないので、単位やスケールの違うものでもそのバラツキを比較することができます。製品の品質を調整したいときの指標にもなるようですね。

 せっかくなのでこの変動係数を擬人化してみました。



ルサンチマン ブログ-変動係数2

変動係数たん:特徴

・リンゴやオレンジなどの価格変動といったバラつきをしっかり比較・分析してくれちゃう。セ氏と華氏、身長と体重など単位の異なるものでもお構いなし。

・繊維の直径や糸のバラつきを計算して、市場のニーズに合わせてウールの品質を調整したい時に必要な情報を教えてくれる。

・比例尺度(高さ、重さなど)を扱うのは得意だが、間隔尺度(温度など)を扱う時は急にドジッ娘になってしまう


 

 色々間違った気がしますが、後悔はしていない。


  memo:

  ・ポアソン分布 - 独立な試行を多数回繰り返した時発生しにくい事象を記述ー病死など

  ・歪度 - (平均-最頻値)/標準偏差

  ・ゴルトン - 子は親の平均サイズへ回帰

  ・ピアソン積率相関係数ー共分散/(xの標準偏差*yの標準偏差) 回帰係数ー共分散/xの分散

  ・コール Q統計量 - (ad-bc)/(ad+bc)

制御工学の考え方―産業革命は「制御」からはじまった (ブルーバックス)/木村 英紀
¥924
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 気機関を発明したワットは、産業革命の父であるとともに、「制御工学の生みの親」でもあるのだそう。
蒸気は水と燃料さえあれば使えますし、蒸気を使った機械自体は昔からありましたが、そういったエネルギーを「必要な時に必要なだけ」取り出せるような工夫を考えたのがワットの画期的なところだったみたいですね。


 風車で石臼を動かして小麦粉を作っていた製粉工場は、風が気まぐれに変化してしまうと上質な小麦粉が作れません。蒸気機関による製粉工場にも同じ悩みがありました。エネルギーがなるべく一定・持続的に働くようになって欲しいのです。そこでワットは蒸気の仕事具合に応じて、蒸気を送るパイプのふたが閉じたり閉まったりする遠心調速器という機構を考えました。



 こういった仕事具合を見てから、そのエネルギーの適切な供給量を決めるものをフィードバック制御といいます。見てから変えるので予測しなくてよく、事前情報を節約できるメリットがありますが、操作が後手にまわるデメリットもあります。


・・・・・・・ 

 実践より制御事例の紹介に徹していて、制御工学のオリエンテーションを受けているようなわかりやすい本でした。分裂周期調節の不調によるガンや経済の需給など色々な問題に制御の考え方は応用できるようですね。

  

  memo

  :・状態推定問題 - カルマンフィルタ

  ・人の腕 7自由度 & 各指に4自由度  計27自由度

  ・知能 - 不確かさに対処する能力

  ・三輪車が倒れないのは - 3つの点を含む平面は一義的に決まるから

  ・製鉄やってる会社は半導体もやってる

  ・負荷曲線L0の傾きΘ > 特性曲線C0の傾きψなら平衡に近づき安定

  ・1000分の1の力で舵を切るのに1000倍の角度分回す必要あり 

  → 時間と精度必要 → サーボを使う

  ・ジャイロスコープ - 傾けても回転軸は変化しない = 方向の記憶装置 

  ・PID制御 、 ナノサーボ

音律と音階の科学―ドレミ…はどのようにして生まれたか (ブルーバックス)/小方 厚

¥903
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 の音の周波数が二倍になると高いドの音になり、ドから高いドまでを1オクターブといいます。
その周波数が二倍になる1オクターブの間を、ド♯、レ等の12音で均等に十二分割したのが
現在よく使われている平均律(十二平均律)という音程の表現方法なのだそうです。
 いわゆる
ド、ド♯、レ、レ♯、ミ、ファ、ファ♯、ソ、ソ♯、ラ、ラ♯、シ
ですね。



  ド    ド♯   レ   レ♯  の周波数(高さ)はそれぞれ
約261.6Hz 277.2Hz 293.6Hz 311.1Hz  です。
 
 均等に割ったといいながら、隣の音との差は約15 、16、 17と段々増えていってしまいます。
では何が均等なのかというと、隣の音との差ではなく”比”が均等なのです
ドの音を1.0594倍するとド♯になり、
ド♯を 1.0594倍するとレになり、
レを  1.0594倍するとレ♯になります。1.0594倍すると次の音になります。

 また、最初に言ったように高いドは元のドの二倍の高さです。
元のドの高さを1として、1.0594を(12音あるので)12回かけると、丁度2になります。



 このように音の高さを簡単な比でつくっているのが、今メジャーに使われている平均律なのです。
数学的にしっくりくるようにつくられてて面白いですよね。

 こんなふうに音の比をうまく調整しておくと、和音(複数の音を同時に鳴らした音)を鳴らしたときに響きのいい音が出たり、曲の感じを変える転調がしやすくなるのだそうです。

 ちなみにこの転調をよくつかっているのが荒井由美の『中央フリーウェイ』なのだそう。


 ャズにおいてもこういったハーモニー主導の音楽が展開されていたのですが、
マイルス・デイヴィスやジョン・コルトレーンは
そういったハーモニーの制約から逃れ、主導権をメロディに戻した「モード・ジャズ」を始めました。
型にはめていれば誰にでも案外簡単にメリハリある音楽をつくれるハーモニー(コード進行)主導と違って、メロディ主導のモード・ジャズはうまくやらないとだらだらになる可能性があるみたいです。

  
  memo:
  ・モード(旋法) - CDEFGABどの音を主音とするか、7音の周期をどこで始めるかー位相
  ・スネア、タムタム、打楽器 - 音のピーク、音程のない雑音なのでどの楽器とも合奏できる
   ボナンなら内部が丸底で空気振動するので音程作れる
  ・風呂で歌う歌 - ヨナ抜き5音階
  ・平均律 - 周波数比が簡単な整数比になる
  ・16音ロック - スティーブ・ヴァイ DownDeepIntoThePain 分娩
   24音に分割 - 不協和曲線変わる
  ・ドビュッシュー 『シランクスもしくはパンの笛』 不協和でも音楽になる
  ・ピタゴラス音律 -3までの素数 純正律 -5リミット 民俗音楽 -7リミット高周派
  ・存在しない基本波 - 100~1000HZの複数の音同時に聴くと100Hzに聴こえる
  ・ウィリアム・セサレス  - 計算機工学  オクターブは死んだ
  ・クラシック、演歌 → 先読み可  ジャズ → 先読み不可で疲れる
生物リズムと力学系 (シリーズ・現象を解明する数学)/郡 宏

¥2,940
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物リズムに関する本です。一章すらまともに読めなかったのですが、扱ってるテーマはかなり関心があります。力学系や微分方程式の知識をまず着けないと読めなさそう。

 社会性のアメーバはなにかしらのリズムをお互いにとることで集合地点を決め、一つのアメーバに合体するのだそうです。



 人も音楽によって集団の動きや心を滑らかにしたりしますよね。
 少しズレルかもしれませんが、乗り物に乗ってスピードを出している時に歌いたくなる感覚や、生物学者の福岡伸一さんが『できそこないの男たち』のエピローグにて書いていた、男性特有の「あの感覚」は加速覚によるものなのでは?という憶測も、こういったリズムによる同期によって説明できたりしないかな、となんとなく思いました。

   memo:

   ・B2反応 - 化学反応による振動
   ・同房結節は房室結節を同期させる
   ・細胞 - 電荷貯めれるコンデンサ
   ・ホイヘンス - 振り子が交互に逆相同期する現象発見
   ・科学計算シミュレーションソフト - xppaut

数理生物学入門―生物社会のダイナミックスを探る/巌佐 庸

¥4,200
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 っちの本も数式が理解できなかったので出てくる用語をチェックした程度にしか読んでませんが、テーマは興味深いです。生物の本ですが、広義の政治の本といった感じがします。

   memo:

   ・土の中 - 塩、水分の取り合い
   ・力学系 - 二つ以上の微分方程式の連立
   ・個体数の振動、位相 - dx/dt = rx-axy
   ・ホップ分岐、リミットサイクル → 安定へ
   ・ある資源で何種共存できるか - 種の詰め込み問題 MacArthur、Roughgarder
   ・共存には資源要求どれくらい離れていないといけないか-類似限界 LimitingSimilarity

   ・カオス - あらゆる周期解、どの解にも収束しない
   ・人口学 - オスは問題にしない
   ・バクテリア、ランソウ、植物によって固定 P→N→C
   ・Aoki ミルク飲む習慣とラクターゼを持つ頻度の式
   ・恒温動物 - 冷える夜に備えたい → 餌は平均的に欲しい 
   → リスク(分散)小さい行動取る → 群れ(保険)に参加
   ・マルサス係数 - 進化の基準
   ・子の数がメスの数に比例 → 群れにメスが残りオスが出るニホンザル型に
   ・子の生存にオスが寄与  → 群れからメスが出て行くチンパンジー型に