その瞬間、全身に稲妻が走った。キタァァァァァァー!!!! 「スケーリーフットや!!!!!!白いスケーリーフットや!!!!!」 ボクは無意識に叫んでいた。--本文より 研究の現場は、こんなにも熱い。 生命の起源は深海の熱水にあるーーその仮説を実証すべく、「しんかい6500」で世界中の海へ潜り、我々の共通祖先となり得る微生物を探しているJAMSTECの地球微生物学者、高井研。 ナニモノでもなかった21歳の青年は、いかにして世界でもっとも生命の起源に肉迫する科学者になったのか? 地質学者や化学者など、あら
『第5版 物理学基礎』に実験動画をリンクさせ,さらに学びやすくさらに教えやすい教科書になりました.
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本書は理工系学部教育の基礎教育としての物理学の教科書・参考書である.
最近,理工系の教育に対して,実際的な問題の発見と解決に応用できる能力の養成が求められている.
物理学の建設は,速度,加速度,質量,仕事,エネルギー,温度,電荷,電流,電場,磁場,・・・などの物理量(概念)と分子,原子,電子などの実体を導入して自然現象を考察し,物理量の数学的関係である物理法則を発見するという過程を通じて行われてきた.この視点に立って物理学を学ぶことは,物理学の知識を単に修得するだけでなく,物理学的な見方,考え方も学ぶことになる.
数学は,いろいろな現象の数理的な面を抽象することによって誕生し,発展してきた学問である.抽象的な数学の概念を理解するには,具体的な事例に関連して数学の概念を知ることが有効であり,数学の応用能力を養成するには,物理学的内容と使われている数学的手法を統合して学ぶことが重要であることは,物理学と数学の発展の歴史を振り返れば明らかである.
上記の2つの視点に立ち,物理学の基礎知識と応用能力が養成されるとともに,物理学における数学的方法も理解できるようになってほしいと願いつつ執筆したのが本書である.
本書の執筆に際しては,理工系学部の基礎物理教育の国際的な水準を十分に超える内容であるが,高校で物理の学習が不十分であったがやる気のある学生諸君であれば十分に理解できるよう,初等的事項から出発し,できるかぎり論理と数式の両面で平易に表現するよう努めた.説明は具体的な現象と結びつけて行い,物理学の有効性が実感できるように努めた.
物理学は観測事実に拠りどころを求めながら自然法則を追求する学問です.そこで動画制作者が『第5版 物理学基礎』のために作製した「ポイントとなる法則や現象を示す実験」の動画とリンクした『第5版 物理学基礎Web動画付』をお届けすることになりました.
本文中の▶マークが付けられた約70 の事項について,その内容に関連した実験動画が,そばのQRコードから閲覧できるようになっています.これらの動画のなかには,本文の記述を定性的に実際の現象で示すものや,法則やそこから計算で導かれる結果を,定量的な計測によって示しているものなどがあります.センサを使用したPC計測による実験も含まれています.物理現象を概念的に理解するには,さまざまに思いをめぐらす必要があります.その節目に確証を与えてくれるのが実験です.またそこから新たな疑問がわくこともあります.これらの実験動画が物理学の学習をより興味深いものにすることの一助になればと期待しています.
本書では,リーマンの業績のうちの解析学的側面,特にリーマンの直感ないしはイメージングに発したリーマン面の理論の発展の一つの方向を解説する。
まず,リーマン面の構成について,おおよそのイメージがつかめるように解説する。次に,リーマン面の古典的な理論を解説する。コンパクトリーマン面におけるアーベル微分を導入し,リーマンの周期関係式の詳細を述べ,リーマンーロッホの定理,アーベルの定理へと至る。最後に,いわゆるリーマン面上の「素数定理」と,最近得られたその進展を解説する。ここでいう「素数定理」とはリーマン面上の双曲計量に関する閉測地線の長さの分布に関する定理であるが,これに関係して,フーバーの定理やミルザハニの結果も紹介する。
本書では,リーマンの時代の論法をベースにした解説を行なうように努めている。コンパクトにまとめられていながら,「リーマンの解析学」の雰囲気を感じとれる書となっている。
第1章 リーマン面
1.1 序論(雲のじゅうたんの上から)
1.2 解析接続(雲の切れ端をつなぐ)
1.3 解析接続で関数を作る
1.4 解析接続で面を作る
1.5 特異点を解消する
1.6 リーマン面の定義
1.7 リーマン面の例と正則写像
第2章 リーマン面上の解析学(その1)
2.1 リーマン面は曲がっている
2.2 調和関数と特異性
2.3 調和微分,アーベル微分
2.4 有理型関数存在への道のり(リーマンの周期関係式)
第3章 リーマン面上の解析学(その2)
3.1 アーベル微分の空間
3.2 因子
3.3 リーマン・ロッホの定理とその応用
3.4 ワイエルストラシュ点
3.5 アーベルの定理
第4章 リーマン面の素数定理とその進化
4.1 双曲的リーマン面
4.2 測地線
4.3 リーマン面上の測地線
4.4 リーマン面の熱方程式とラプラシアン
4.5 素数定理とその進化
1章 化学の基礎と原子の構造
2章 化学結合
3章 化学反応と量的関係
4章 物質の三態
5章 反応速度
6章 酸と塩基
7章 酸化と還元
8章 熱力学の法則
9章 化学平衡
溶接・接合プロセスは、アーク放電やレーザビームなどのエネルギーを局所的に与え、材料を加熱、溶融させ、接合し一体化する技術である。したがって、溶接・接合プロセスを理解するためには、エネルギー源の特性、各種エネルギーと材料の相互作用、接合部における熱および物質の輸送現象についての基礎知識が必要である。本書は、このような観点から、溶接・接合プロセスの熱源特性と、接合部における熱輸送現象と材料科学に注目して、解説することを試みたものである。
本書では,材料科学を「マルチスケールにわたる物質の階層性を理解し,その特性を人々の生活に役立つもの(材料)に反映する学問」と定義し,原子サイズから宇宙のスケールまでの広い範囲にわたる物質の性質を理解するために,以下の5章構成とした。
材料の諸性質を理解するうえで,材料内部での構成原子の配列を知ることは重要である。多くの材料は原子が周期配列した結晶であり,結晶学による分類が可能であるが,一方で,周期性を持たない非晶質や結晶とは異なる秩序を持つ準結晶のような比較的新しい材料も存在する。第1章「物質の構造」では,これらの構造に関する記述法や測定法に関して概説する。
第2章「材料熱力学」では,材料のような多数粒子の集合体の巨視的な性質を,熱力学を用いることによって,個々の粒子の運動を記述することなく,少数の変数によって記述する方法を解説する。
第3章「平衡状態図と相転移」では,物質が安定に存在する領域に関する情報を視覚的に得るための方法として,状態図について解説する。状態図は材料科学において,海図のような役割を果たしてくれるので,その読み方を身に付けることで,実際の材料を扱う際の強力なツールを手に入れることができる。
第4章「拡散現象」では, 拡散現象を記述する方程式を紹介し,特に固体内拡散についての基礎理論について解説する。
最後に,電気伝導,光の吸収や放出,磁性,機械的強度などの種々の材料の性質を考える際に,その材料を構成する原子間の結合様式を考えることが有効なことがある。第5章「材料電子論」では,そのような視点に立って,原子間の結合をつかさどる電子の振る舞いの記述法である量子力学について概説し,量子力学をもとにした材料物性の考え方について説明する。
各章の最後には章末問題を設け,その略解を巻末に,詳解をコロナ社のWebページに掲載した。本書の内容の理解と,実際の材料への応用方法の習得に活用していただきたい。
本書では、まず水素そのものについて基礎知識をやや詳しく述べた後に、金属ー水素系の物性と応用を幅広く説明する。全体にわたり、材料としての応用を念頭に置きながら、その基礎となる物性を理解してもらえるように解説している。
大学初年級より学べるよう,数式の使用を抑え,極力平易に解説した土壌物理学の標準的テキスト。〔内容〕土の役割/保水のメカニズム/不飽和浸透流の諸相/地表面の熱収支/土の中のガス成分/土中水のポテンシャルの測定原理/他
1. 土とは何か
1.1 土の役割
1.2 土の組成
1.3 水の性質
1.4 粘土の性質
1.5 土の構造
2. 土の保水性
2.1 保水のメカニズム
2.2 土中水のポテンシャル
2.3 水分特性曲線
2.4 水分恒数
3. 土の中の水移動
3.1 細い円管内の水の流れ
3.2 飽和流
3.3 不飽利流
3.4 不飽和浸透流の諸相
4. 土の中の溶質移動
4.1 溶質移動のメカニズム
4.2 潜質の吸着と脱着
4.3 潜質移動現象とブレークスルーカープ
5. 土の中の熱移動
5.1 土の温度
5.2 地表面の熱収支
5.3 土の中の熱伝導現象
5.4 比熱,熱容量,温度伝導度
6. 土の中のガス移動
6.1 土の中のガス成分
6.2 土の中のガス移流
6.3 土の中のガス拡散(水蒸気以外の場合)
6.4 土の中のガス拡散(水蒸気の場合)
6.5 フィールドで見られるCO2ガスの挙動
6.6 微生物による土中のCO2ガス発生と拡散現象
6.7 その他のガス移動
7. 土の中の移動現象を表す基礎方程式
7.1 連続の式
7.2 飽和浸透流の基礎方程式
7.3 不飽和浸透流の基礎方程式(リチャーズ方程式)
7.4 溶質移動の基礎方程式(移流・分散方程式)
7.5 熱移動の基礎方程式
7.6 ガス拡散の基礎方程式
7.7 移動現象の基礎方程式
8. 土壌物理の測定原理とその活用
8.1 土中水のポテンシャルの測定原理
8.2 TDRを用いた土壌水分量の測定原理
8.3 飽和透水係数の測定原理
8.4 土の熱伝導率の測定原理
9. 環境問題と土壌物理学
9.1 土壌物理学の歴史と環境問題
9.2 溶質移動が関与する環境問題と土壌物理学
9.3 土の不均一性が問題となる場合の土壌物理学的手法
9.4 土壌侵食問題に対する土壌物理学の寄与
参考文献
付録 本書に使われた記号
索 引
【考え得る全ての問がここにある!手にしてすぐ使える痒い所に手が届く編集!!】
◆プラスチック成型品の材料、設計、成形、二次加工に関わる全ての技術者のための必須の書!
◆プラスチック製品設計、製造、品質保証に関わる技術者方々を対象に業務上の不具合、悩み、疑問等にすぐ答えが見つけられる便利な全編Q&A形式!
◆著者の長年の実務経験、セミナー講師経験を基に、多くのエンジニアが悩むポイントを全て押さえたQと的確なA、併せて関連A、参考資料(脚注)も掲載!
【主な目次】
1. 射出成形
2. アドバンスド射出成形
3. 二次加工
4. プラスチック材料
5. 強度特性と設計・成形
1. 射出成形
1.1 射出成形の概念
1.2 射出成形機
1.3 金型
1.4 材料の成形特性
1.5 射出成形の実務
1.6 成形工程と成形特性
1.7 樹脂流路の設計
1.8 成形品の設計
1.9 成形に適した金型設計
1.10 成形収縮と製品寸法
1.11 成形不良と対策
1.12 残留ひずみとアニール処理
1.13 ウェルドライン
2. アドバンスド射出成形
2.1 射出圧縮成形法,射出プレス法
2.2 ガスアシスト射出成形法,ガスプレス射出成形法
2.3 ウォータアシスト射出成形法
2.4 低発泡射出成形法
2.5 超臨界流体微細発泡成形法
2.6 型温急加熱冷却成形法
2.7 型内塗装射出成形法
2.8 加飾射出成形法
2.9 多色・多材質成形法,サンドイッチ成形法
2.10 中空体射出成形
2.11 型内接着射出成形
2.12 長繊維強化射出成形法,連続繊維強化熱可塑性シートハイブリッド射出成形法
3. 二次加工
3.1 二次加工の概念
3.2 接着
3.3 溶着
3.4 塗装
3.5 印刷,その他加飾法
3.6 メタライジング
3.7 機械加工
4. プラスチック材料
4.1 ポリマーとプラスチック
4.2 熱可塑性プラスチック(以下,プラスチックという)の種類
4.3 汎用プラスチック
4.4 汎用エンプラ
4.5 スーパーエンプラ
4.6 その他のプラスチック
4.7 成形材料の作り方
4.8 成形材料の配合剤
4.9 複合材料
4.10 材料の物性
4.10.1 物理性質
4.10.2 耐熱性
4.10.3 寸法安定性
4.10.4 表面硬さ,耐擦傷性
4.10.5 耐摩擦摩耗性
4.10.6 燃焼性
4.10.7 耐薬品性
4.10.8 光線透過性
4.10.9 ガス透過性
4.10.10 電気的性質
4.10.11 材料物性の見方,留意点
5.強度特性と設計・成形
5.1 強度と破壊
5.2 強度特性
5.3 ストレスクラックとケミカルクラック
5.4 劣化
5.5 強度設計
5.6 成形時の強度低下
5.7 強度不具合の原因究明法
5.8 強度不具合例と対策
JA糸島資材センターの名物店長だった「ドクターコトー」が、野菜づくりの疑問や悩みに答えます。薬剤による殺菌・殺虫の前に、病気や害虫に強くなる作物の管理・予防を念頭に置いたオリジナルな解決策(処方箋)の数々が、ドクターコトーの真骨頂。食酢でチッソ代謝を高めて抵抗力を上げる「酢酸カルシウム液」や、高温乾燥でへたれた作物の免疫力を高める「フルーツ菌ちゃん液」など、誰でもできる“手づくりバイオスティミュラント液”のつくり方や使い方を、豊富なイラストや写真で楽しく紹介する。そのほか、米ヌカ+納豆+ヨーグルト+ドライイーストで市販の牛糞堆肥をパワーアップさせる方法や、マルチを剥がさずに追肥できる「ポリポット追肥」など、独創的な肥料のアイデアも登場。「病気・害虫の相談」「野菜別 生育・栽培の相談」「堆肥と肥料の相談」の3つのパートで、特に相談が多かった約150テーマのQ&Aで、あなたのつまずきどころもきっと見つかる。初心者だけでなく、プロ農家もうならせる野菜づくりの指南書。
【 目次 】
はじめに
どうする? いまどきの高温乾燥ストレス
野菜の体質・免疫力強化の実際
Part1 よくある病気・害虫の相談
カボチャのうどんこ病/タマネギのべと病/ハクサイの軟腐病/ネギのさび病/トマトの灰色かび病/アザミウマ、アブラムシ/ネキリムシ/カイガラムシ/ウリハムシ/カブの根こぶ病/ジャガイモのそうか病/ナスの半身萎凋病/トマトの尻腐れ症
Part2 野菜別 生育・栽培の相談
[果菜類]
トマト/ナス/ピーマン/キュウリ/イチゴ/スイカ・メロン/カボチャ/トウモロコシ/オクラ
【コラム1】梅雨時のヘタレは根っ子に酸素供給
[マメ類]
エダマメ・インゲン
【コラム2】作業をラクにするアイデア小道具
[葉菜類]
ハクサイ/キャベツ/レタス/ブロッコリー/ホウレンソウ/シュンギク/タマネギ/ニラ/コマツナ/ネギ/ニンニク/アスパラガス
【コラム3】知っておきたい二十四節気
[根菜類]
ダイコン/カブ/ニンジン/ジャガイモ/サツマイモ/ゴボウ/サトイモ/ヤマイモ
【コラム4】野菜の連作 好き嫌い相関図
Part3 堆肥と肥料の相談
堆肥はたくさん入れるほどいい?/堆肥をイチからつくるのはしんどい/夏の太陽熱土壌消毒はおすすめ/中耕と土寄せで生育がよくなる/追肥専用肥料ってなに?/野菜の養分吸収に合わせて追肥/緩効性肥料で追肥の手間を減らせる/マルチを剥がさず追肥できる「ポリポット追肥」/ねらった場所にピンポイント「お茶パック追肥」
本書に登場するJA糸島オリジナル資材
あとがきにかえて
秋田県仙北市西木町上桧木内(かみひのきない)という内陸の地方に、「紙風船上げ」という幻想的な伝統行事が今も続いています。2月10日の雪深い日に行われますが、それぞれの紙風船は、大きさが縦10mを超えるものもある巨大なもので、なぜこの地にこのような奇祭が伝えられているのかを、文献と史実をもとに歴史を解き明かしたのが本書です。1783年、フランスで世界初の熱気球飛揚。1804年、長崎で日本初の熱気球飛揚をへて、1837年、オランダ通詞によって秋田へその知識と技術が伝えられるまでを描いた壮大な物語‼
1 最初の気球飛揚
江戸の蘭学者・大槻玄沢
2 「リュクトシキップ」
桂川家の人々
3 キリシタン国から来た漂着民
4 和紙でつくられた熱気球
5 紅毛読書達人・馬場佐十郎
6 蝦夷のロシア人捕囚たち
シャーロット号の再来
7 ヅーフ・ハルマ
8 国禁を破った葛飾北斎
9 シーボルト台風
流刑人・馬場為八郎
みちのくの熱気球
【付記】「風船上げ」と
「オランダばた」 ほか
力学、電磁気学、熱力学の3分野が1冊に詰まった通年用テキスト。カラーで見やすく、演習問題も多い初学者に親切な構成。理系大学生にとって必要な内容を厳選した新定番!2年次以降の専門科目へのスムーズな橋渡し!!
理系大学生にとって必要な内容を厳選した新定番!
力学、熱力学、電磁気学の3分野が1冊に詰まった通年用テキスト。
2年次以降の専門科目へのスムーズな橋渡し。
・カラーで見やすく、初学者に親切な構成!
・300個の章末問題でしっかり身につける!
【主な内容】
1 物理量と運動学
2 運動の法則
3 重力による運動
4 仕事とエネルギー
5 運動量保存則
6 円運動と慣性力
7 振動
8 万有引力の法則
9 固定軸まわりの剛体の回転運動
10 剛体の回転と角運動量
11 熱と温度
12 気体
13 熱力学第1法則
14 熱力学第2法則
15 電場
16 導体と不導体
17 直流
18 磁場
19 電磁誘導
20 交流
21 マクスウェル方程式と電磁波
物理量と運動学
運動の法則
重力による運動
仕事とエネルギー
運動量保存則
円運動と慣性力
振動
万有引力の法則
固定軸まわりの剛体の回転運動
剛体の回転と角運動量
熱と温度
気体
熱力学第1法則
熱力学第2法則
電場
導体と不導体
直流
磁場
電磁誘導
交流
マクスウェル方程式と電磁波