科学のしくみ

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工場の仕組みを7つの視点で読み解く【住環境システム02】

工場は「物をつくる場所」というシンプルなイメージとは裏腹に、実は驚くほど複雑なシステムです。原材料が投入されてから製品が出荷されるまで、そして廃棄物の処理に至るまで、法律、人、管理体制、技術、品質、生産計画、安全・環境といった多様な要素が精...
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薬はどう効くのか――作用機序と薬の大分類

1928年、イギリスの細菌学者アレクサンダー・フレミングは、培養していたブドウ球菌のシャーレにカビが生えているのを見つけました。フレミングはカビの周りだけ細菌が死んでいることに気づきました。これがペニシリンの発見です。ペニシリンは第二次世界...
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数字とデータは使い方によって人を騙す道具になる

私たちの周りには、完全なデータなど存在しません。全国民の年収を一人残らず調べることも、すべての製品の耐久性を確認することも不可能です。だからこそ統計は、不完全なデータから「どこまで言えるか」を判断する技術として発展してきました。本稿では、日...
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原子を最小単位として構築された科学【化学の出発点】

私たちの身の回りは、すべて「物質」でできています。物質をどこまでも細かく分けていくと、最終的に「原子」という粒に行き着きます。原子は、さらに中心の原子核と、その周囲を取り巻く電子からなる構造を持つことがわかっていますが、いったん原子という粒...
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環境に放出される化学物質|測定・基準・管理の仕組み

私たちの暮らしを支える「化学物質」。しかし、その便利な物質が一度コントロールを失えば、自然環境と傷跡を残します。環境汚染は、「物質が環境中でどう振る舞うか」を十分に理解せず使ってきた結果です。環境化学とは、単に汚染物質を調べるだけの学問では...
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批判的思考で情報に操られず、判断を自分の手に

私たちは今、「情報不足」ではなく「情報過多」の時代を生きています。毎日、スマートフォンを開けば、ニュース、広告、SNSの投稿、専門家の意見、友人の体験談が次々と流れ込んできます。問題は情報の量ではありません。本当の課題は次の3つです。何を信...
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生態系の仕組み|自己調整する循環システム

私たちは日々、自然から切り離された都市空間で暮らしています。しかし、呼吸する酸素、飲む水、食べる食料――これらすべては、見えないところで機能し続ける生態系が供給しているものです。生態系は「生物の話」だけではありません。ここでは、生態系をエネ...
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接触しなくても力は伝わる|音・光・電磁波の物理

声は届き、光は見え、電波は通信を可能にする。これらはすべて「波」として空間を伝わる現象であり、物体が直接触れなくてもエネルギーや情報が伝達されることを示している。本稿では波動の基本概念と、日常技術を支える物理原理を解説する。波を理解する上で...
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電気によるエネルギーと制御がつくる社会インフラ【電磁気学の入口】

発電所では、水力や火力、原子力でタービンを回します。タービンが回るとコイルが磁場を横切り、電磁誘導で交流が発生します。発電の最終段階は、どんな方法でも必ず電磁誘導なのです。発電所で作られた電気は、変圧器で数万Vまで昇圧されます。電圧を上げる...
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観察と精度には限界がある【科学リテラシー入門02】

天気予報の「降水確率60%」という表現に、もどかしさを感じたことはありませんか。「結局、降るの?降らないの?」と。実は、この曖昧さこそが科学の誠実さの証なのです。科学は観察から始まります。空を見上げて雲の動きを観察し、温度計で気温を測定し、...