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【書評|朝永振一郎著】鏡の中の物理学

古い本を読み返してみました。特に量子力学を学び始めた読者が波動関数の意味を考え直す際に有効です。オススメします。

本書は3編のエッセイからなりますが、特に最後の「光子の裁判」が面白いです。

ネタバレになるのでオチは語りません。ダブルスリットの実験と波動関数の把握について、初学者は得るものがある筈です。

色々な論文を読みながら、作中での「光子の裁判」を思い出してみてください。現実世界での光子さんと、量子の世界での光子さんを何度も比べて考えてみて下さい。

数式は一切出てきませんが、最後に枠組みを連想させる人物が登場します。
【シュレディンガー登場ではないです。】

優れたモデルとして読んでみてください。オススメです。

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2023/03/20‗初稿投稿
2023/03/21‗原稿改訂

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今後の更新方針について【①TOPICで個別人物②固定記事③投稿記事を拡充】

人物第一

先ず本稿はあくまで、このブログに対しての方針ですので
ご関心のない方は読み飛ばしてください。そんな内容です。
定期購読者の方に対してのメッセージなのです。
【ご意見を頂ければ幸いです。】
本稿は本ブログの今後の進め方を出来るだけ明確にしたい
という目的のもとに書いていきます。主題は「人物」です。

私にとって更新は目的へのステップです。
具体的には
「科学史を通じて考える事の楽しさを伝え、
少しでも各人の理解を進める手助けをして、
私自身も物理の理解を深めたい」 のです。

そんな私が愛すべき物理学者達を出来るだけ
本人に近い形で伝えていきたいと思っている
のです。人物の記載中心で地道に進めます。
そうした観点での投稿です。

固定記事の定期更新

忘れてはいけないと考えていることは
今まで伝えてきた記事の更新です。

書きっぱなしにするのではなくて内容を吟味し直す
作業を続ける事によって、色々なタイミングでの
視点から文章を見直し、補足できる内容がないか
考えていきます。

Topic記事を投稿に関連

上記の固定記事を考えてみたら、(私の観点で考えたら)
未来永劫にも更新を続ける機会を持ちたいと思います。
私が他界したらブログ自体は姪っ子か娘にあげます。

個別の物理学者に対して何時も知識をリフレッシュして
新しい情報を追加していきたいのです。その為には期毎の、
あるいは半年毎の更新が望ましいと思いつつ今に至ります。

最近読んだ本の中でエーレンファストが死の数日前に
涙ながらにディラックに語りかける場面がありました。
そうした小さな感情の場面を残す手立てが欲しいです。

また、関連事項、関連人物がどんどん出てきてくる事態は
嬉しいと言えば嬉しい状況なので盛り込みたいです。

そこで、Topic記事や書評記事を個別人物にリンクさせて
いこうと考えました。色々な記事は全て個別人物の更新時に
あわせて更新します。

具体的な更新計画

最後に(予告編的として)今後の計画を明示します。

3/20・今後の更新方針について(TOPICを個別人物に対応)
3/21・イギリス関係のリンク更新
3/22・記事の更新頻度に関して
3/23・オランダ関係のリンク更新
3/24・記事の相互リンクに対して
3/25・ドイツ関係のリンク更新
3/26・日本関係のリンク更新
3/27・フランス関係のリンク更新
3/28・Indexされな記事に対して更新
3/29・舞台別のご紹介の更新
3/30・ひも理論と現代の理解
3/31・時代順のご紹介更新

4月以降は時代別の更新再開です。

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【書評】太田浩一の「ガチョウ娘に花束を」を読んでみましょう。良書ですよ。

太田浩一の「ガチョウ娘に花束を」

夫々の科学者のお墓を訪ねるショートショートですが

しっかりした下調べと知見と現地調査に基づいています。

本書はシリーズ物の3冊目。特に興味を覚えた点は2点。

①アインシュタインとスピノザ

アインシュタインは「スピノザのエチカへ寄せて」

という詩の中で書き記しています。

「僕があの高貴な人をどれほど愛しているか

言葉では言い尽くせないまでに。

だが僕はあの人が孤立していることを懼れる

輝く聖なる光と共に」

アインシュタインは「存在するものの合法的調和の中に現れる

スピノザの神を信じる。」と発言したりボルンとの書簡の中で

「神はサイコロを振り給わなん」と述べていますが

アインシュタインの神に対する意識を追いかけると面白いと思えます。

②ヘルツの業績について

ヘルツは「回転体球の誘導について」で学位を得ています。

その後、

1887年5月27日に論文

「紫外線の電気放電に対する効果について」

で光電効果に対する研究を始めた。

1894年に敗血症で36歳で亡くなった。

「力学原理」で力学から力の概念を消去して、

時間・空間・質量のみを用いて公理と演繹の数学体系を作った。

ボルツマンは一週間、この本に没頭した。

妻にあてた手紙で思わず「愛しいヘルツ」と書いてしまった

とのことである。(ドイツ語で「愛する人」は

HertzではなくHerzである。

以上、美しい文は心を洗い貴方を成長させていきます。
是非読んでみて下さい。アマゾンでお試し読みをするだけでも
貴方の人生が変わると思います。お勧めです。

 

 

 

 

 

 

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2023/03/18_初稿投稿
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【Topic‗画期的な成果の米国二位】核融合の特許で中国が首位

少し古い日経記事

古新聞を読み返していて面白い記事(2023/2/23分)
を読み返していて気付きました。

日経新聞の関連企業が有力な特許を集計したところ、
関連特許は、中国が首位で、二位米国、四位日本
だということです。未来のエネルギー源を巡る攻防を追いかけます。

脱炭素発電

そもそも、次世代技術である核融合反応は「地上の太陽」と呼ばれ
太陽内部と同じ原理で現象を起こします。

具体的に水素の同位体が衝突する際のエネルギーが核融合で生じます。

従来型の発電と比較して二酸化炭素の排出がないのでエコです。
なにより、今の原子力発電で生じている廃棄物が出ません。

原料は重水素とトリチウムで技術的な難点は次の項目。
①炉の部分を高温にする
②原子単体の制御(衝突の為に制御)
③反応の過程での速度向上

核融合と核分裂の違い

第二次大戦のマンハッタン計画に端を発し、
核の力を利用しようとする取り組みは様々に行われてきました。

アメリカが開発して数年後には旧ソビエト連邦で
同様な原子力爆弾が作られ、平和利用として
原子力発電が各国で進められています。
また電子力潜水艦が1955年の段階で実用化されています。
【参考URL:原研の「原子力の物理」

こうした産・学・軍が一体となった研究の流れで
核開発は進んでいますが、今回は特に中国の動向に関心が集まります。

ロシア同様に共産圏で国を挙げての意思決定の中で
中国での核融合の開発は優先順位が高いです。
今までと大きく状況が違うのは米国主導だった開発が
核融合の場合は中国主導で進む可能性が大きいのです。

(特に以下は私論となります。ご承知おきください。)

日本を含めて西側諸国は昨今の時流で教育や技術開発の点で
弱い点が目立ち、お家芸と言われていたモノ作りでさえも
日々、尻すぼみの状態にあります。対して、中国は国を挙げて
成長の喜びを謳歌していて差は広がるばかりです。

冷酷な現実ですが自覚しなければいけません。
特に、物理学に関わる人はかっての日本の研究水準を
知っている筈です。核融合の分野で今、実際に日本が中国に
追いつけなくなるレベルだと思えます。

別途、中国は半導体技術でも

別の記事(2023/3/7)では先端技術の記事も掲載されていました。
2022年10月の米国の半導体や製造装置の輸出規制で対立が先鋭化しています。

2023年の2月に開かれた半導体関係の学会:ISSCで採択論文数で
中国が首位となっています。中長期の技術開発力をつけている訳です。

実際に中国のYMTC社が200層以上で製品化をしています。【関連記事
演算処理の世界でも速度向上が目覚ましいです。

日本がんばれ!

話戻って、核融合の関連では
浜松ホトニクスと、ともに共同研究をするトヨタが日本で
核融合の研究を続けています。基礎に近い所での
ジックリとした研究が今とても大事になってきています。
頑張って欲しいと思います。大事な研究です。

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2023/03/10_初稿投稿

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【書評】オッペンハイマーの美しき日々|藤永茂著「ロバート・オッペンハイマー」を読んで

デンマーク

先ず、
本稿は一連の記事群とは別に語られています。
普遍的な大きなテーマである「愛」について私なりの思いを込められる
内容であると判断しました。紙媒体ではなく、ネットで皆様に投げかけ
る事で出来るだけ長い時代に沢山の人に私の感動を届けたいと思います。

中心となっているのは最近読んだ本の中での人物模様です。
原爆の父と呼ばれた物理学者が若い時代に二度目の欧州留学時代
を過ごした文章をご紹介します。
(一度目はドイツのボルンによる指導の時代)
学問としての物理学に対する登場人物の愛情と
オッペンハイマーを包み込む若い初学者に対する愛情が感じられます。

 

具体的に は藤森茂さんの「ロバート・オッペンハイマー」
を読み続けています。
私は初版本を読み続けていますが、そこでのページ数に従って
ボーアの生み出した自由闊達な雰囲気をお伝えしようと思います。

(P107)
日本人物理学者堀健夫の回想も(ハウトスミットと)同じ調子である。

コペンハーゲン・スピリット」というような
名前も付いているボーア研究所の雰囲気というのは、まことに我々の
驚嘆に値するもので、日本における雰囲気とは全く違っておりました。

コロキウムが盛んにおこなわれるんですね。頻繁に行われる。
何も日にちが決まっている訳じゃございません。誰かが話をする
素材料を持ち出した時には、すぐにボーア先生が自信が各研究室
を回って、今からコロキウムをやるから集まれを言われながら、
皆を招集していました。

また、その議論が活発な事といったら、
それこそ、本当に日本で経験できなかった活発さ。全然お互いに
無遠慮で、質疑、応答。当時量子力学の本当の最初の発展期で、
日に日に発展しておった時代でございますから、
ボーアハイゼンベルク、クライン、ディラック、フント、
えらい、そうそうたる人の議論を聞いておりまして、
私も私なりにずいぶん教わることが多かったのでございます。』

【なお、文章内でのリンクは私のブログ内へのリンクです。】

ボーアの人柄・信条が伝わりますでしょうか。
ABコペンハーゲンのサッカー選手だったボーアが物理の世界で
人を集め、人を育てて議論を深めていく様子は圧巻です。
【上の文章はオッペンハイマーが二度目の欧州修行の中で1929年に
アメリカ帰国の前にボーアの研究所を訪れようとしていた時代での文です】

何だか、
今の私自身の文章も堀さん・藤木さんの文章に似てきている気がします。
ちなみに、話し方や文章は人柄を伝える部分があって、
ボーアの独特だったと言われている言葉は人柄を表しているのでしょう。

ボーアの生きた時代、物理学会で妙な話し方をしている人にあったら
きっと、「あの人はコペンハーゲン帰りだろう」とか
(冗談めかして)言われていたかもしれません。

オッペンハイマーは良い物理学者たちに出会っています。
ボーアのもとにオッペンハイマーが出かける前にはエーレンフェスト
の所で議論をしていますがエーレンフェストパウリ宛の手紙で
彼を評して
(p99)『オッペンハイマーはいつも機知に富んだアイディア
を持ち出してくる。彼の大きな科学的才能を十分に発展させる為
には、今の内に愛情をこめてよい形で鍛え上げるべきだと私は
確信している。』

オランダでエーレンフェストはオッペンハイマーを見つめ、
数学的なセンスに期待を寄せると共に現象を追いかけて欲しい
と望みます。物理学は単純だが繊細(微妙)だという
(physics is simple but subtle)暖かいしっかりした考えが
オッピーを包むのです。

その後、「がっちりとした計算の腕を持った」
パウリの所にオッペンハイマーは送られるのですが、
一か月後、パウリエーレンフェスト
1929年の手紙で伝えています。
(P100)『うんと締め上げたり、おだてたり
している内に彼はきっと立派になるだろうと楽しみにしている

オッペンハイマーはこの年の6月までパウリの所に滞在を続け、
結局ボーアの所には行きませんでした。

エーレンフェストパウリの物理学への愛情と
オッペンハイマー個人への愛情を感じられる文章です。
こうして、
オッペンハイマーは良き人々に囲まれて美しい時代を過ごしました。

 

 

 

 

 

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ボルン
T-B稿【アインシュタインと「神はサイコロを振らない」と語った男】

SolvayConf-1927

ボルンについての別サイトを見つけました。

トラックバックの為に再度、更新履歴を残します。

https://blog.goo.ne.jp/kayamatetsu/e/8aef2e3e60c14b5f4ff842d2a0cb223e

是非、トラックバック許可頂き、併せて読んでいただけたらと存じます。

(以下原稿です)


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【1882年12月11日 ~1970年1月5日】

マックスボルンと確率解釈

M・ボルンはユダヤ系ドイツ人なので、

第二次世界大戦時は大変苦労しています。

そんな中でボルンは形成時の量子論において本質的な

概念である「確率解釈」を提唱しています。

私なりに確率解釈を考えてみると、
微視的な現象の観測では一意的に全ての値が定まる事実は無く、
観測する行為は
一定の確率で観測値を得る統計的な行為である
とする
解釈です。
【古典物理学での観測値に対応する物理量は量子論では期待値です。】

特定の観測値を持つ場合は確率で表現されます。
1930年に初版が書かれた教科書
【dirac「量子力学」】から一文を引用します。
「観測結果の計算には避けられない不定さがあり、そして理論のなしうることは、一般には我々が観測をする時にある特定の結果が得られる事の確率を計算するだけである」

ボルンの人間関係

ボルンはドイツ本国で教授職を解雇されたりしていて、
反戦の姿勢、非核の姿勢を貫き
ラッセル=アインシュタイン宣言にも参加しています。

この点ではドイツに残り、原爆開発に参加
していたハイゼンベルクとは全く別の人生を歩んでいます。

ちなみに、

ハイゼンベルクはボルンの門下生です。
オッペンハイマーもまた弟子にあたります。
オッペンハイマーとは
「ボルン・オッペンハイマー近似」と呼ばれる業績を残し、
共に研究していた時代があります。

共にユダヤ系でしたのでボルンはイギリス、
オッペンハイマーはアメリカへと追われていきます。
ユダヤ人排斥運動の中でボルンは教授職を奪われたのです。
戦時下でのどうしようもない事情でした。

彼の解釈で有名なやり取りがあります。

ボルンの考え方である確率解釈に対して反論した

アインシュタインが量子力学の解釈を

サイコロ遊びに例えたのです。

【Wikipedeaより引用:アインシュタインの有名な言葉
「彼(神)はサイコロを遊びをしない」は1926年
にボルンに当てた手紙の中で述べられたものである。】

さいころ遊びに例えた手紙が交わされた翌年の
1927年に
ハイゼンベルグが不確定性関係を定め、
このサイトTOPで写真を使っている
第五回ソルベー会議が開かれます。【於10月】

其処で本質に対して真剣な議論が交わされるのです。
人類の理解が大きく変化していった時代でした。

確率解釈は人類の思想にとって大きなパラダイムシフトです。

ボルンの考え方は、それまでの発想を大きく変えました。

最後にトリビア話

ボルンの孫の一人に歌手であるオリヴィア・ニュートン・ジョン
が居ました。私も初稿を書く際に分かったのですが意外ですね。

勝手に想像するとボルンは如何にもドイツ人らしい人
だったのでしょうね。アインシュタインとのやり取りは、
そんな彼を偲ばせます。

イギリスに亡命後にドイツへ帰国しており、
プランクと同じゲッティンゲン市立墓地に眠っているそうです。
母国の土に帰りたい想いもあったのでしょう。
そしてきっと、
お孫さんのオリビア・ニュートンジョンも墓参りに来るのでしょう。

関連URL(YouTubeへ:)
https://www.youtube.com/watch?v=E-JGTk_WM1k

TechAcademy [テックアカデミー]
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(2021年10月時点での対応英訳)

Max Born and Probabilistic Interpretation

Since M. Born is a Jewish German, he had a lot of trouble during World War II. Under such circumstances, he advocates “probabilistic interpretation”, which is an essential understanding of phenomena in the early quantum theory. To express the probability interpretation simply, it is an interpretation that the phenomenon related to the observation includes not only the uniquely obtained object but also the event observed with a certain probability. In other words, the observed value is multiplied by the certain probability. It is permissible if it is a match.

Born Relationships

Born has been dismissed as a professor in Germany, and he has been involved in the Russell-Einstein Declaration with an anti-war and non-nuclear stance. In this respect, he remains in Germany and lives a completely different life from Heisenberg, who participated in the development of the atomic bomb. By the way, Heisenberg is a student of Born. Oppenheimer is also a disciple. There was a time when Oppenheimer left a work called “Born-Oppenheimer approximation” and studied together. Both were of Jewish descent, so Born was chased by England and

Oppenheimer was chased by the United States. Born was deprived of his professorship during the Jewish exclusion movement. It was a terrible situation during the war. There is a well-known exchange in his interpretation. Einstein, who argued against Born’s idea of ​​stochastic interpretation, likened the interpretation of quantum mechanics to dice play.

[Quoted from Wikipedea: Einstein’s famous words
“He (God) does not play dice” is 1926
It was stated in a letter to Born. ]

In 1927, the year after this letter was exchanged, Heisenberg established an uncertainty relationship, and the 5th Solvay Conference using photographs will be held on the top of this site. [October] There is a serious discussion about the essence. It was an era when human understanding changed drastically. Probabilistic interpretation is a major paradigm shift for human thought. Born’s thinking changed his way of thinking.

Finally the trivia story

One of Born’s grandchildren was the singer Olivia Newton-John. I also found out when writing the first draft, but it’s surprising. Imagine that Born was a German person. The interaction with Einstein is reminiscent of him. He returned to Germany after his exile in England and is sleeping in the same Göttingen Cemetery as Planck. Perhaps he also wanted to return to his homeland. And I’m sure his grandson Olivia Newton-John will come to visit the grave.

 

 

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【続報】米国・ローチェスト大学での高圧下でのHigh TC 実験の撤回

【また日経新聞で情報を得ました。一般メディアでの情報です。】

以前にご報告していた室温超電導に関する情報が再考されています。

今年の九月(2022年9月)にマックス・プランク研究所が再現実験

をしてみた所、超電導現象が再現できなかったのです。

実験としては水素・硫黄・炭素からなる材料に対して267万気圧

を加えた状況でパラメターとして磁化率に着目して現象を見ます。

今回の詳しい条件の検討に対し、【科学雑誌】ネイチャーからの

データ開示にローチェスター大学が応じない為に

ネイチャー側は論文を撤回する措置をとったわけです。

この措置は極めて珍しいと言われています。

ただ何より。高圧下での超電導現象再現は今後も続き、

無論、プランク研究所も研究を続ける事でしょう。

現在のプランク研での150万気圧での‐70℃だと言われています。

今後の転移温度(Tcと略記されます:Critical Tempareture)

の追求を期待しましょう。

追記.「High TC 超電導」で検索をかけたら
青学・秋光先生の論文が出てきます。

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【Topic_2021/05/17投稿_9/25改定】
次世代加速器計画【ILC】

2021/5/10の日経新聞記事の情報を基本として
トピックをお知らせします。

日米欧の計画で進む国際リニアコライダー(ilc)
は新しい物性物理学の理論において
突破口を開くと期待されます。
また経済面でも期待され、
「科学のオリンピックを30年続ける」
ような効果があると評価する人々もいます。

また、日本学術会議は「事故対策」「不確定要素」
を懸念しています。そんな中で、宇宙が誕生した
状態を再現することを目的としていて
新しい理論に繋がる実験を計画しています。実際に
建設する予定は東北地方の北上山地が予定地
となっており2035年ころの稼働を目指しています。
総建設費は8000億円となります。

大きさは全長最大で20キロメートルで
小柴
氏・梶田氏がノーベル賞を受けたヒッグス粒子を
大量に作ります。

実験の姿としては
両側から+とー(プラスとマイナス)の
電荷を其々帯びた電子と陽電子を発射して
光速度近くまで加速した上で衝突する事で
大量のヒッグス粒子が発生する姿を観測
しようというものです。

ヒッグス粒子は物質に質量を与える
素粒子であると考えられていて
欧州合同原子核研究機関(cern)にある
巨楕円形加速器「lhc」で2012年に観測されています。

現代物理学で注目される微粒子なのです。

その数は理論的には1種類とも5種類とも言われ、
実際の実験結果が期待されます。また、
全宇宙の1/4を占めると言われるダークマター
の発見も期待されます。

同様な計画は中国でも進んでいるようで、
こちらの動きも注目されます。

アニメのエバンゲリオンに出てくるような
未知の粒子が制御出来るとしたら
素晴らしいですね。

新聞を読んだ時は計画の推進面だけしか
分かりませんでしたが、実際問題を含んでいて、
乗り越えるべき障壁もあります。

今後の情報をもって再度、
話題を改定したいと思います。



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【2021/03/18投稿_9/24改定】今後のサイト運営_特にツイッターと英訳

OJISAN

春に運営方針を決め改定を続けていますが、

ここでチェックをかけます。ご覧下さい。

【以下元原稿と追記です】 

 

春もどんどん進み暖かくなる今日この頃、季節変わりのタイミングで今後の運用方向を再度、考えてみたいと思います。内容はファンブログとSeeSaaとワードプレスで作成したブログの位置付けです。内容としては科学史に関するブログと生活の中での雑記なのです。 また、当ブログへのアクセスを増やしたいのでツイッターしてますが、4つのアカウントでフォロー制限受けてます。3/17(水)朝の時点で2日前とのフォロワー数と比べると、、、、 ①コウジ@kouji@SyvEgTqxNDfLBX_3167→3195_ ②バンドリ好き太郎@ev2Fz71Tr4x7b1k_2317→2361_ ③浩司@BLLpQ8kta98RLO9_2058→2075_ ④kouji kazeno@KazenoKouji_2147→2156_ ・合計で考えると4アカウント合計で_【9689⇒9787】 【合計で98垢/25単垢。9/15朝にまたフォロバで規制食らいましたので、こんなペースで小休止。】焦らず作業。【21/9/9追記@現時点では一万超えてます。営業マンが居るイメージでアクセス増に役立ってくれてます】

科学史のブログに関してはファンブログを全ての記事を残す書庫のような形で運用しています。それなので整理に従い、ワードプレスで作製したhtpps://wwwドメインのサイトでは固定ページに個別記事が残り、日々更新しているブログではトピック以外の記事は削除を進めています。トピック以外は一週間を目安に削除していく積りです。SeeSaaを対応したミラーサイトとして運用していましたが、最近更新を止めています。このミラーサイトは時期をみて全て英訳します。
【21/9/9追記@実際に英訳を始めていて、現在は19世紀の人物を英訳しています。外国からのアクセスも伸びています。削除も一週間を目途に進めています。トピックは整理しています。】
【22/9/24追記@トピックスの整理が進んでいて記事は年間10記事程度新規作成中_定期的に過去記事のリライトを心がけています。】

雑記はトピックスに残していますがファンブログ以外のサイトでは削除していきます。

斯様に考えて見やすいサイトを目指しますので、今後も宜しくお願い致します。

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【2021/2/4トピック-9/23原稿改定】ドローン実用化へ【72時間の壁】

新聞記事を読む中で、

2020/1/18の記事からトピックスをあげます。

ドローンで挑む72時間の壁という記事です。

災害時に被災者の生存率が急激に低下するとされている時間が72時間で、72時間の壁があると言われています。そこでドローンを活用しようという取り組みが出てきているのです。

地震や土砂崩れで建物が倒壊したケースで飲料水が無い状態で 72時間が経過したらどうなるか、そんな想定をイラクのミドル・テクニカル大学とオーストラリアの南オーストラリア大学が研究しています。ドローンに装着した市販品のカメラで横たわる人の胸の動きから解析する技術を開発しました。

また、オランダのデルフト工科大学では自律飛行の技術を研究開発していて倒壊した建物内部の状態が分からなくても人命救助に繋がっていく情報を集める仕組みです。手の平サイズのドローンが複数で連絡を取り合い報告していきます。見えない場所での人探しに有効です。

山梨大学病院では治療の優先順位を決めるトリアージと呼ばれる段階をドローンを使って考えています。可視光カメラの他に赤外線カメラも使い、人の体温を調べながらモニタリングします。一度、体温が低下した後に体温が回復して優先順位が上がる場合があり、そういった検知も含めて一度に100人以上をトリアージしていく事が出来ると確認しました。



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2022/9/23_原稿改定

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