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ezSpectra 815Vを用いた顕微分光測定(セロテープ編)

前回は顕微鏡についているλ/4板と鋭敏色板(530nmリタデーション板)による透過スペクトルを出したのだけれど、セロテープを何枚か貼り合わせたスライドガラスが転がっていたので、テストついでに、それも測定してみた。セロテープの枚数はきちんと確認していないけれども、多分、1枚から7枚だろうと思う。まず、薄い方から
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これは、λ/4板と同じで、500nm台の窪みが気になる。一部下に凸っぽいけれども、この領域はなめらかに上に凸が正解のはずだ。400nmで底をうって、短波長で上がりかけているけれども、本当に400nmが底なのか、迷光のせいで、そのように見えているのかはこれだけでは判断つかない。
続いて2枚重ね。
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やっぱり500nm台のへっこみは気になる……。極小が725nmあたりなのは、問題啼くOKだと思う。顕微鏡の偏光子は、700nm台で2色比が悪くなって、漏れが出るようになるのだけれど、この結果ではきれいに0に到達しているので問題はないと思う。
そして、これが2枚重ねだとすると1枚の場合の極小は、屈折率分散を考えると725/2nmよりは少し長波長にあると推定される。実際、2枚重ねのものは、400nmでは極小になっていない訳で、これから1枚のものも400nmの極小は、本当ではないと結論して良さそうだ。
3枚重ねだと
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これは、ほぼ、2週目の鋭敏色付近という感じ。この後は枚数を重ねるにつれて、山の間隔が狭まっていく
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最後は7枚だと思う。
見てお解りのように、短波長の方が山の高さが低くなる。これはezSpectra 815Vのせいではなく、他の分光器を使ってもこうなる。おそらく、短波長の方が散乱が強いので、その影響だろうと思う。ベースが浮いてくるのも同様だ。
そして、枚数が増えてくると、見た目では500nm台の窪みは分からなくなっていく。でも、本来よりも凸度が少ないはず。

今回の測定では、画面内でどの場所を測定しているかは、きちんとチェックしていない。測定範囲をきちんと限定するのには、入射スリット(または、その前におく拡散板)をきちんと結像位置に合わせておく必要がある。10倍の対物レンズを使って直焦点で測定することを考えると、スリットサイズが50×500ミクロンなので、5×50ミクロン領域のスペクトルが測定できるはず。拡散板については、取り付け方によるけれども、今は3mm角ぐらいの幅担っているので、0.3mm角ぐらいの領域が測定できることになる。もちろん、照明領域を絞れば、より狭い範囲の測定が可能だ。というか、分光測定をするなら、きちんとケラー照明にして、照射範囲を限定して行うのが筋というのは、古く小穴さんお論文に書いてある話だ。

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by ZAM20F2 | 2017-10-14 09:55 | 科学系 | Comments(0)

ezSpectra 815Vを用いた顕微分光測定

ここのところ、ezSpectra 815Vの記事がないのは、一通りは遊んで癖はだいたい分かった気になっていて、新しいことをしていないためだ。今後は、知り合いの学校の先生などに見せびらかして遊ぼうと思っているのだけれど、そうなると、ブログで情報が非系統的に上がっているよりは、どこかに、系統的に纏めて出しておいた方が良いような気もしている。
さて、新しいことはしていないけれど、大分前に偏光顕微鏡に取り付けて測定を行っていたので、その結果を出すことにする。
偏光顕微鏡は、有限系の古いもの。直焦点でCマウントが取り付けてあるところにmtテープでezSpectra 815Vを仮固定した。角度は検光子に対して45度程度にしている。なお、拡散板は非装着である。
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拡散板をつけていないのでベースのスペクトルはでこぼこがある。ベースのスペクトルは検光子固定で偏光子を90度回転している。350nmあたりが浮き上がっていないのは、顕微鏡には熱線カットフィルターがついていて、長波長側をカットしているためだと思う。

この状態で、λ/4板を測定した結果。
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続いて鋭敏色板の測定結果。
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両方とも凸凹していて、まともに測定できている気がしない。大昔にこの世代の顕微鏡筒で分光測定を試みた時は、顕微鏡鏡筒で何らかの干渉による凸凹がのって、それがベースと測定で割り切れずに、まともな測定ができなかった記憶がある。
今回は、割り切れないかなぁと思っていたのだけれど、透過測定モードにすると、結構まっとうなスペクトルが出てくる。
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λ/4板の結果は、長波長にむけてなめらかに減少している。500-550nmの間の窪みは、測定上の問題なのだけれども、全体に、まあまあよく取れいているレベルだと思う。、

鋭敏色板は、もっともっともらしいスペクトルになっている。
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鋭敏色の方は両端が100%を超えているけれども、これは、愛嬌というレベル。
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by ZAM20F2 | 2017-10-09 09:34 | 科学系 | Comments(3)

フーコーの振り子(II)

科博のフーコーの振り子の長さは20m程度らしいのだけれど、ある街に向かう電車の中の立ち話で、その街には45mのフーコーの振り子があると小耳に挟んだ。

振り子のある場所は、なんと目的地と同じ敷地内。こうなると、昼休みにでものぞきに行くしかない。

振り子の下は地図。振り子のある場所が地図の中心になっている。

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ガラス窓に邪魔をされて上を見上げられないので、ふらふらと建物の最上階に上がってみた。


このあたりで一番高い建物で、なかなか見晴らしがよい。
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いやいや、振り子を見に来たんだと思い出し、振り子の上にいく。
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ロの字型の建物で振り子は、その中空部分の上からつるしている。開空間なので、雨も雪も降り込む気がする。

下をのぞき込むと奥が深い。さすが45mだ。
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科博の写真と同じレンズでは下がハッキリ見えない。というわけで、焦点距離を変えて撮影。
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部分的に水がたまっているようだ。


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by ZAM20F2 | 2017-09-28 20:52 | 科学系 | Comments(0)

フーコーの振り子(I)

科博の展示のメインは新しい建物に移った訳だけれど、建物としては本館の方が風情がある。ステンドグラスも良い風情だ。
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本館に行くと、つい、フーコーの振り子に目が行ってしまう。大昔は、振り子の周囲にピンが立ててあって、時間とともに振り子の振動面が回転するのとピンが順番に倒れていったのだけれど、いつの頃からか電子仕掛けになっている。
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下までおりてきた、ちょうど振り子を振るタイミングだった。
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これは、初めて見る光景だ。

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by ZAM20F2 | 2017-09-26 21:12 | 科学系 | Comments(0)

無行列

特別展の入場券で、通常展示も見られるからには、そちらに回らないのはもったいないというものだ。というわけで、通常展示に流れていった。
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地球史ナビゲータ。ほののんとして悪くないけれど、相変わらず真中が邪魔だなぁという印象。展示としても分散してしまっている。
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剥製を眺め、コンパスは入れないので、外から羨望のまなざしで眺めるのみ。
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コンパスが低年齢向きの内容であるので、他の体験展示は、対象を高学年化した印象がある。
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これは、アナログ放送とデジタル放送で、金網をかぶせたときの電波障害による違いを体験させる展示なんだけれど、デジタルの方、説明では聞こえなくなるはずなのに、聞こえてしまっている。網が歪んでいるせいかしら。それはともかく、こんな説明をされても、アナログとデジタル放送で違うことは分かっても、本質的な違いは理解できない気がする。

高学年向きの展示は、望むべくは、ちゃんと論理を追えるものであって欲しいのだけれど、論理をきちんと追うためには時間が必要で、残念ながら展示の多くは、時間をかけて理解する作りにはなっていない気がする。
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技術のコーナーには、ハヤブサの持ち帰った砂粒の展示がある。でも、えらく閑散としている。はやぶさが戻ったときには、あれだけブームになったのに、そして、あれだけ多くの人が特別展には入っているのに、この閑散さを見てしまうと、科学に対する興味の継続性のなさを感じてしまう。

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by ZAM20F2 | 2017-09-24 17:28 | 科学系 | Comments(0)

手作り品

別の用事で休みをとった日の午後に出かけた博物館は入場券を買うのに行列ができていた。
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行列に並んだおかげで、普段はしげしげと見る機会のないどっしりとした門などを眺め、入っていった先は特別展。
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それにしても、夏休みが終わった後とは思えない混雑だ。前回のイカ大王という目玉商品に比べると、あんまり目玉商品を思い浮かばないのだけれど、それでも全体に人の流れに沿って移動しないといけない感じ。

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そんな展示の中で個人的に面白かったのは、フルデプスミニランダー。海溝のそこまで到達して画像を撮影して戻ってくる装置だ。無骨で、精密感のかけらもない部分もある、手作り感満載なんだけれど、説明を読むと。「ライトは小型で安価にするため研究者の手作りである」なんて書いてある。

そのライトをしげしげと眺めてみる。

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LEDを樹脂に埋め込んでいるようなんだけれど、こんな形態に行き着くまでに、随分と試行錯誤があったのではないかと思う。新しい装置って、できあがってしまえば簡単に見えるけれど、そこに行き着くまでは、かなりの右往左往が必要なことが多い。いや、でも、このライト開発、すごい価値がある。普通だったら、耐圧容器の中に普通のLEDライトを入れる発想になるけれど、それだと、大きくなるし、複数個だと互いに干渉しそうだ。その点、これなら普通のLEDライトのような多灯使用にも展開できそうだし、色々と使い方が広がると思う。

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by ZAM20F2 | 2017-09-23 09:36 | 科学系 | Comments(0)

ルイセンコ 今

プレートテクトニクスの拒絶と受容を読んで、しばらくたったら、みすずさんからルイセンコ論争の本が新版として出版された。


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こちらは生物系の話で、話の主舞台はソ連邦だけれども、この本では、その学説が極東の島国でどのように取り扱われたのかを扱っている。


今の目から見ると、トンでも学説が一党独裁の共産党下で教義的になり、科学の発展を大きく損なったもので、極東の島国でも、それにかぶれた人々が、学問的ではなく、教義を振りかざして人々を非難していた、なんてまとめも可能な話なのだけれど、この本の著者は、過去の教条主義者による過ちとしてではなく、現在でも普遍的に起こりうるし、著者自身も類似のことをやる危険性がある問題として、起こったことをとらえており、それ故に現時点での復刊にも意味があるように感じた。

日本の地震予知研究の本には、地震学者がオオカミ少年的な予言を行い、決して当たったことのない予言を反省することなく、震災後に焼け太りをしてきたことがさらっと記されている。科学がまっとうに進んでいかないのは決して思想がらみだけでなく、研究者の欲望というやつの影響によることの方が事例としては多いように思う。


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by ZAM20F2 | 2017-09-18 14:02 | 文系 | Comments(0)

「プレートテクトニクスの拒絶と受容」から野尻湖を思い出す

体が鍛えられる本を買い込んだのは、その前に買った同じ著者の本が面白かったからだ。
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この本は日本の地質屋業界において、プレートテクトニクスに基づいた研究の展開が諸外国より10年程度遅れていたことに関するもの。ちなみに、地球物理屋業界では地質屋業界より素早くプレートテクトニクスが受け入れていたとのこと。

地質屋業界でプレートテクトニクスの受け入れが遅れたのは、地向斜という考え方に基づいた日本列島形成史がドグマ的に受け入れられていて、そこからの転換に大きな抵抗があったためらしい。そして、その背景には、数億年規模で同様の造山プロセスが続いていいると考えるプレートテクトニクスと、地球の発展もマルクス主義社会学のような歴史的発展過程をとるものであり、造山プロセスも時代により異なるとする考えの対立があったようだ。

そのためには、地向斜による理論は人民の科学であるのに対して、プレートテクトニクスはブルジョア科学であるという、どこかで聞いたことのあるような事柄なんぞも言われていたようだ。

ここまでの書き方だと、マルクス主義に染まった一派の影響により、日本の地質屋業界が誤った道に進んでしまったという話と受け取られかねないのだけれど、そういう面があることは否定しないけれど、別にマルクス主義を振り回さなくても、同じような過ちは生じうるし、そしてまた、全否定するのにはもったいない諸々もあるような気がしている。

昔取った写真をスキャンしたら出てきた1コマ。
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写っている2人のおじさんは、確証はないけれど、井尻正二さんと亀井節夫さんではないかと思う。場所は、野尻湖付近にある小学校の講堂だったような記憶がある。第6次発掘調査(か、翌年にあったかもしれない発掘のまとめ)の時の一コマだ。

井尻正二さんは、上の話に出てくる地学団体研究会に大きく関わっていた人。一時は共産党にも所属しており、マルクス主義的な方法論を実践していた方だと思う。野尻湖の大衆発掘調査は井尻さんの提案がきっかけになって始まったようで、発掘調査の指導的な立場にあったはずだ。その人が、他の参加者と一緒に体育館にごろごろしていた訳で、そういう意味では、おそらく、気さくな部分を持った人だったんだろうと思う。でも、その一方で、ブルジョア主義的科学には、けんか腰の議論を展開いていたようで、その両面のどちらを見るかで、人物評価が大きく異なるだろうと思う。


野尻湖では3月頃の水位が下がったときに発掘調査を行っている。普通の発掘調査というものは専門家がやるような印象があるけれども、野尻湖の発掘は素人が集まって、数m四方に区切ったマスに何人かを割り振って、一度にわらわらと行うものだった。もちろん、専門家もいて、何か出てくると専門家が見に行くのだけれど、専門家の到着以前に素人さんが完全に掘り出していて、発掘状況が分からなくなるなんて状況も結構あったらしく、そういう意味では粗い仕事ではあるのだけれど、でも、随分といろんなものが出てきたような印象がある。

野尻湖の発掘では、小学校の講堂での勉強会も開かれていた。プロジェクターどころかOHPもあまり普及していない昔のことだから、模造紙を使ったり、あとはスライドプロジェクターを使ったりしているけれど、参加者を人手と見るのではなく、教育を行うあたりに戦後に始まった、この手の活動の流れが見て取れる。
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全体の勉強会に加えて、グループでの個別の勉強会や、新聞発行などの活動も存在していて、参加者も希望すれば、これらの活動に携われた。これは、まあ、言っちゃえばオルグ活動なんだけれど、政治の話とは無関係に、きちんと学問的に機能していた印象もある。
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本を読んで井尻さんの行動の起源には、戦前の閉鎖的な学問体制があったような印象を受けている。ボス支配体制からの開放された民主的な体制を構築しようとした結果として自らが権威になってしまった面がある。もっとも、権威といっても、研究費の分配では、広く浅く配布する方針を行っていて、金を関連グループで独り占めしたがる、そこらへんに転がっている権威とは、まったく別のものなのだけれども、学説においては、後には誤りとされる一つの方向性を強く押し進めてしまう結果になった。

本を見ながら感じるのは引き際の難しさ。地学団体研究会は、当初は若手の団体として形成されたようだけれども、中心メンバーの加齢にともない、年齢制限が引き上げられていく。創立メンバーが、当初の規約通りの年齢で抜けて行っていたら、随分と違った話になっていたような気もする。

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by ZAM20F2 | 2017-09-17 17:24 | 文系 | Comments(0)

ezSpectra 815Vで分光光度計を作ってみる(Ⅵ)

分光光度計1号も基本構成は0号とほぼ同じだけれども、フィルターホルダーが新たに付け加わっている。フィルターホルダーといっても、機械的にフィルターを押さえるのではなく、mtテープでフィルターを貼り付けているだけではあるけれども。
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フィルターは、今回はマルミの80Aを用いている。ケンコーからマルミに変えたのは、マルミのフィルターの方がフィルターガラスを湧くから取り外しやすかったからだ。前にも記したように、マルミフィルターの方が在庫限りっぽいけど安価なので、その点も魅力だ。

フィルターホルダーのところを見ると、マルミの円形のフィルターの他に、もう一つ角形のフィルターが使われている。これは……、熱線吸収フィルターでHoyaでいうところのHRの何かだ。何故、このフィルターを入れているかというと、ケンコーのものでも、マルミのものでも、近赤外あたりの透過率は低くないみたいで、短波長側の迷光が、比較的強く残ってしまうためだ。この迷光のために、短波長側の吸光度は1未満で飽和してしまう。これは、分光光度計としては、さすがに情けないので、近赤外を落とすフィルターを入れている。

熱線吸収フィルターは、一応、Web上からも購入可能だけれども、安価とは言えず使うのには、ためらいもあり、代替品は探しているのだけれども、現時点で、適当な代替品は見つからず、これしかないのかなぁと思っている。

キュベットホルダーは、前後を厚さ2mm程度の紙板ではさんで安定性を増した。また、キュベットホルダーと分光器の間を黒色発泡ポリエチレン板を丸めた覆いで囲うようにして室内からの迷光を低減している。
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この項目の前回のエントリーでは分光器と下板を収納したところをあげた。分光器だけだったら、あの大きさの容器に収まるのだけれど、キュベットやら、蛍光測定の付属品などを一緒に納めることを考えると、本体格納の倍程度の大きさの容器が欲しくなる。
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そんな容器に収めた様子。レイメイの顕微鏡が入っているけれども、これは、蛍光測定の光源として入っている。さすがに、顕微分光を行うのは、この一式では容易ではない。ちゃんと蓋だって閉じられる。
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この箱とノートPCがあれば、屋外でも十分に測定可能だ。

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by ZAM20F2 | 2017-09-13 19:49 | 科学系 | Comments(0)

ezSpectra 815Vで分光光度計を作ってみる(Ⅴ)

分光光度計の試作1号(実質2台目)。
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設計方針は試作0号と同じなのだけれど、全長を10cnm程度短くしている。作ってみた結果として、25cmも必要がないことが分かったことと、持ち運び時に使おうと思っていたケースのサイズにあわせたもの。
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これがケースに入れた様子。試作0号とのもう一つの違いは、試作0号では分光器を押さえるブロックが分光器と同程度の高さで、そのままではケースには入らないので、後ろ側の押さえと同じ高さまで低くしたこと。
電球は、相変わらず豆電球を使っている。
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豆電球を使っていると、小学校の夏休みの工作感が漂ってしまうのだけれど、実際、小学生でも可能な工作技術しか使っていないので、ご指摘ごもっともという感じだ。


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by ZAM20F2 | 2017-09-10 15:26 | 科学系 | Comments(0)