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元スレ【物理学】東京大学が水の特異性の起源を解明[04/03]

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1 : しじみ ★ - 2018/04/06(金) 09:55:24.19 ID:CAP_USER.net (+125,+30,+0)

　東京大学の田中肇教授らの研究グループは、さまざまな正四面体構造を形成する傾向を持つ液体の中で、
水が極めて特異的である物理的な起源を解明するとともに、
温度・圧力相図と特異性の関係を明らかにすることに成功した。

　4℃で密度の最大を示し結晶化の際に体積が膨張するなど、他の液体にない極めて特異な性質を持つ水は、
気象現象、地球物理現象、生命現象などに大きな影響を与える。
このような異常性は水に限らずシリコン、ゲルマニウム、炭素、
シリカなど正四面体的な局所的な構造を形成する傾向を持つ液体に共通してみられる。
これらの液体は、水素結合、共有結合などの方向性の結合を持ち、
それが局所的に正四面体的対称性を好むことがその起源であることは知られていた。
しかし、正四面体形成能や温度・圧力相図の形とこれらの液体の示す特異性との間の関係は不明であった。

　研究グループは、正四面体構造を形成する傾向の強さを系統的に変えられるシミュレーションモデルを用いて、
これらの関係の解明に初めて成功した。
まず、シミュレーションで得られたさまざまな特異性と同グループが以前提案した理論モデルの予測との比較により、
これらの異常性のすべてが、局所的に安定な構造の形成に起因していることを明らかにした。
また、その比較をもとにこれらの特異性を支配している物理因子を特定し、
水がこれらの液体の中で最も特異的（密度の異常性が最大など）である理由の物理的な起源を明らかにした。

　今回の研究成果は、
人類にとって最も重要な物質群の示す特異的な性質の系統的理解に大きく貢献するものと期待され、
生命科学、地球科学など広範な分野に波及効果が期待される。

論文情報：【Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America】Water-like anomalies as a function of tetrahedrality
http://www.pnas.org/content/early/2018/03/22/1722339115

大学ジャーナル
http://univ-journal.jp/20095/

2 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:03:36.75 ID:YOrDHWKI.net (+29,+29,-25)

文系理系芸術運動
学問を問い詰めると哲学に行き着いてしまう悲しさ

4 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:09:38.85 ID:78dvAVY+.net (+24,+29,+0)

マジモンのピラミッドパワー

5 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:09:47.28 ID:hXIeH7Z4.net (+14,+29,+0)

水こそ神秘

6 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:10:38.82 ID:lpTOM9HG.net (+33,+29,-36)

4℃で密度の最大を示し結晶化の際に体積が膨張

鍋の噴きこぼれを見てるともっと高くね？

7 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:12:48.67 ID:9OuFWz/g.net (+23,+29,-1)

>>6
密度が最大だから逆だよ

9 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:38:10.59 ID:b/SAf/yK.net (+24,+29,-7)

4度
それは
冷蔵庫の温度
即ちチルド
3度じゃだめなんですか！

10 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:41:19.95 ID:rpUl2I0m.net (+39,+30,-99)

雨粒見ているといかに密度がでかいかわかるよ
硝子板を水滴が滑り落ちるのも
いろいろな条件が重なっているのがわかって
ズーッと見ていて飽きないもの
H系の水やD系の水もあるし
海水はすべて一つと言えるし
雨粒はすべてが違うと言えるんだよ
水と一口に言っても多様性が隠れている
素晴らしい研究だ
Dr中松氏も研究してみたけど複雑過ぎて手を挙げてたね

11 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:45:17.14 ID:7i7KwIQP.net (+29,+29,-9)

ありがとうと声をかけるとEM菌が発生し江戸しぐさにのっとった動きをする

12 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:53:26.45 ID:/a+haX+y.net (+7,+22,-13)

>>1
起源は全て韓国です

13 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 10:55:46.96 ID:ZEtlasme.net (+19,+29,+0)

水流オナ気持ちいいもんな

14 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 11:13:55.91 ID:BH4pXQTh.net (+24,+29,-31)

ガッツだぜ、愛は勝つ、それが大事
そして2018年は

『人生はリベンジマッチ』
↑
名曲、ユーチューヴ検索

★カバー、コピー大歓迎。　　女性が歌ってもイイネ

15 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 11:31:10.99 ID:Ri9XRc1v.net (+24,+29,-23)

ケチをつける様だが「起源」という
言葉に違和感持つ人多いと思うよ。

16 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 11:33:55.35 ID:7Fiw+CCl.net (+24,+29,-22)

これから、日本の企業が海外で儲けようとすると
水と環境と健康しかない

18 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 12:14:49.37 ID:8bEazuLR.net (+32,+29,-4)

>>4
ピラミッドは四角錐、正四面体は三角錐

別モンだぞ

19 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 12:34:39.08 ID:A3H3ys+m.net (+24,+29,-28)

水というものはあらゆるものから洩れたものなんだよ。

20 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 12:39:18.01 ID:hFDWio6+.net (+28,+29,-17)

さて一酸化二水素の毒性の話でもするか

21 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:01:24.78 ID:/yiQrLI6.net (+24,+29,-29)

え？水は韓国が起源だろ

世の中の常識だぞ

22 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:03:19.72 ID:/yiQrLI6.net (+25,+29,-48)

おまえらが生存できるのは韓国様のおかげ

いちいち言わないとわからないのかってレベル

いまからでも遅くないなら韓国様に感謝して生きろよ

23 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:08:19.11 ID:4fJRv4To.net (-24,-17,-1)

４℃ とかいう会社があったな

24 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:24:43.83 ID:ty98fG4e.net (+57,+30,-19)

>>18
それ謎だよなぁ
正四面体のほうが美しいと思うんだけどなんで四角錘にしたのかな

25 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:32:26.88 ID:F6VecPSV.net (+21,+28,+0)

>>22
言えてるな、それｗ

26 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 13:40:45.93 ID:skB1P0RL.net (+19,+29,-11)

宇宙の七不思議のひとつ

28 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 14:11:17.69 ID:4ylWRyFJ.net (+29,+29,+0)

>>10
そういうことじゃあないんだけどね。

29 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 14:11:35.55 ID:45llwCIb.net (+24,+29,-5)

その上日本では水道水が飲めるんだからすげーよな

31 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 14:21:10.04 ID:50ZUYKac.net (+24,+29,-77)

要約で理由を「特異性」だとしか説明しないなら何も言ってないのと同じじゃんw
そして物理的アプローチで水の特異性に迫れるの？

32 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 14:34:57.73 ID:0KOWdOpv.net (+28,+29,-7)

>>11
「水にありがとう」「ホメオパシー」エセ科学って困っちゃうよね

33 : >> - 2018/04/06(金) 15:20:06.05 ID:I8EWRMcU.net (+18,+23,-70)

FAKE書込み止めるニカ。
水も水の特異性も起源は何処の国か分かってスミダ。

34 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 15:22:36.78 ID:XdoPDjIu.net (+78,+29,+4)

>>24
正四面体

35 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 15:55:37.26 ID:drL7aGf7.net (+30,+30,-33)

水は液体より個体（氷）の方が密度が低いことは生物にとって幸運であった。
逆であったなら生物進化も無かったし、人間も存在しなかっただろう。
生物にとってあらゆる物質の中で最高の溶媒であり、無味無臭である
ことは極めて幸運である。

36 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 16:21:16.37 ID:+7fdSgWC.net (+29,+29,-25)

>>6
鍋の吹きこぼれはでんぷん質などが
関係してるって

37 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 17:20:38.86 ID:mAYmVvku.net (+14,+29,-13)

>>30
頭の悪い返し方だなｗ

38 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 17:21:32.95 ID:ysFaM3EO.net (+10,+27,-1)

>>27
釣れてよかったね？

39 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 17:47:13.09 ID:BH/FhQhU.net (+30,+29,-4)

>>10
科学的な話なのに詩みたいに心地よく聞こえた

40 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 18:20:48.98 ID:lbgfSwAI.net (+34,+30,-214)

化学物質DHMO
習慣性が非常に高く、多量摂取すると死に至るが、欠乏しても死に至る。
癌患者の細胞組織から必ず検出されるし、アルツハイマー症の患者の脳細胞からも必ず見つかる。
低温のDHMOに触れると凍傷を起こし、長時間触れていると死に至ることもあり、我が国でも毎年多くの人がなくなっている。
高温のDHMOに触れると火傷を起こし、長時間触れていると死に至ることもあり、やはり毎年多くの人が犠牲になっている。
常温のDHMOに短時間触れても問題はないが、その中に長時間いると死に至ることかあり、やはり毎年多くの犠牲者を出している。
そんなDHMOだが、我が国の場合はタダ同然で手に入れることが出来るが、近年ではわざわざ金を払ってまで手に入れようとする者まで現れた。
一方、諸外国ではDHMOの入手が非常に困難な地域もあり、時として国際紛争に発展する場合もある。
近年、我が国ではDHMO+Hなる物を売りつけようとする商人まで現れた。

41 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 18:35:23.48 ID:NRForcl1.net (+24,+29,-7)

でもまあ、
温度によって色が変わってくれたら、もっとよかった。

42 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 18:49:54.06 ID:DMiccOvq.net (+24,+29,-5)

水が凍るのが0度ってぇのが凄すぎる

43 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 18:52:37.25 ID:vjxtBF2x.net (+29,+29,-66)

>>40
DHMO規制法の制定を野田大臣に陳情しよう
DHMOを規制すれば蒟蒻ゼリーも撲滅できる

44 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 18:53:48.85 ID:veOtsO+x.net (+28,+30,+0)

>>42
http://www.kodomonokagaku.com/hatena/?9a186b938e119d2f4ac4d7c92828cba2

46 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 19:27:32.73 ID:Ebm9HEX3.net (+24,+29,-29)

この四面体構造(ポリトープ)はホントに究極だよね
高次元でもシグマの部分を増やすだけで済むよね

47 : ニュースソース検 - 2018/04/06(金) 19:37:52.68 ID:wfHXjJDm.net (+31,+29,-12)

>>24
部屋(お墓)の中が三角は配置が難しくない？