はてなキーワード: アセチレンとは
増田はマテリアルインフォマティクスや超伝導の専門家ではないんだけど。
専門家からすると、常温ながら高圧下で超伝導の存在ですら怪しいのに、高圧ですらない報告は眉につばも付けたくなるだろう。(LK-99は本当に常温常圧超伝導を達成しているのか - 理系のための備忘録)
Cu_2S の一次転移を常温超伝導と見間違えたのでは?との報告が上がっている。(https://twitter.com/tjmlab/status/1689076343114493957])
LK-99に関連して、常温超伝導を示す物質を機械学習を使って見つけられないのかという疑問をはてなブックマークやTwitterなどで見かけた。
端的に述べると、機械学習を用いた物質探索は既に広く行われているが、今回のような未知の性質を有する物質の探索には不向きである。
物質探索で機械学習が注目されるようになったのも最近のことだ。
2019年には選択性の高い触媒を機械学習で予測する研究がScience誌に投稿されている。(高選択的な不斉触媒系を機械学習で予測する | Chem-Station (ケムステ))
物質の探索の他にも、生データの帰属やそこから得られたデータ同士の解析などにも機械学習が用いられている。
機械学習によって、経験によると勘とマンパワーと一握りの運で支えられていた「予測→合成→測定→解析」のサイクルを早められるようになった。
その一方で、より広大な未踏の探索領域が存在し、さらなるマンパワーが必要であることが明確化された。
HUNTER×HUNTERで暗黒大陸が明かされた状況に似ている。
機械学習は暗黒大陸の道案内役になりうるが、より効率的な探索のために実験や測定の自動化も必要となり、そのような研究も始められている。
機械学習が様々な物質を予測しても、その合成できるかは別問題だ。これは機械学習に限った話ではない。
理論的にすばらしい性質が予想された物質であっても、技術的に合成できない、合成できても予想された性質を示さないことは科学の世界ではあるあるだ。
原因は様々であるが解決のためには、技術の進歩とブレイクスルーが必要となるし、そもそも予想が間違っている可能性だってある。
たとえば、2000年にノーベル化学賞を受賞したポリアセチレンは、古くから量子化学的に導電性を持つだろうと予想されていたが、合成する方法がなかった。
1958年にナッタらが開発した触媒によって初めて合成されるが、粉末しか得られず電気特性を測定することができなかった。得られた粉末は溶媒にも溶けず熱で溶融もしないためフィルムにできなかったのである。
その後の1967年に白川らがフィルム化に成功し金属光沢を示すもののほぼ絶縁体であった。電気を流すにはドーピングという更なるブレイクスルーが必要だった。
機械学習は、目的とする性質を持った物質を探索することは可能だが、全く新しい性質を示す物質の予測には向いていない。
過去の結果から高い転移温度を有する物質を類推可能だが、これまでの超伝導とはメカニズムが異なるであろう常温超伝導を示す物質を予想することはできない。せいぜい異常な振る舞いを予測するくらいだ。
超伝導の恐ろしいところは2000年以降も様々な性質が予想され発見されていることだ。
例えば、ワイル半金属(1937年予想、2016年発見)、トポロジカル絶縁体(2005年提唱、2007年確認)、ネマティック超伝導(2016年発見)などなど。
全く新しいメカニズムによる性質に関するデータが無い以上、このような性質を示す物質を機械学習で探索するのは無謀だ。
もちろん、既存のデータをよくよく洗い出してみると、新しいメカニズムで上手く説明できるケースもあるが、それを機械学習へ利用するには・・・・・・。
水素は軽い気体で、ガス密度が小さいため、空気や酸素、窒素と比べると4倍以上の速さで空気中を拡散します。滅多に爆発する事はありませんが、空気中の爆発限界は4.0%~75%とアセチレンに次ぐ広い爆発範囲ですので、細心の注意が必要です。また無味無臭のためどんなに高濃度になったとしても漏洩を感じ取ることができません。水素を漏洩させない事こそが重要ですが、万が一漏洩した場合に備え、警報器で検知する、漏洩した水素を溜めないの3段階の対策が重要になります。
研究室や密閉空間とならざるを得ない環境下で水素を使用する場合には、検知器を使用して常に水素濃度を監視する事で、水素爆発を防ぐ有効な手段の一つになります。
https://lab-brains.as-1.co.jp/article/knowledge/2022/03/16751/
原文:
https://bg.battletech.com/universe/battlemech-technology/
BattleMech Technology
現代型バトルメックは、3000年以上にわたる戦争技術の発展がたどり着いた最終的回答だ。恐るべき破壊力と並ぶものなき機動性を融合させたバトルメックは、かつて製造された中でもおそらく最も複雑なマシンだろう。31世紀の戦場におけるまごう事なき支配者であるバトルメックは、その至高の王座を今後数世紀にわたって保障されているかに見える。
1機のメックは数千種類の構成要素からなるが、大まかには6つのグループに分けることができる。コクピット、シャーシ、推進・移動装置、電源システム、装甲、武器と電子装備である。以下ではそれぞれについて解説する。バトルメックの大多数は二足歩行型である。しかし、四足(もしくは四脚)型設計のバトルメックも少数存在する。
全てのバトルメックにはコクピットがある。普通はメックの「頭部」に位置する。あるいは、それに近い部分におかれる。また、コクピットのサイズはメックによって異なる(メックが大きければコクピットも大きい)とはいえ、すべてに共通する特徴もある。
コマンド・カウチは、6点ハーネスで固定されてメック戦士が座る所だ。メック戦士の冷却ベストとメディカルモニタはこのイスに接続されている。また、イスの背には衣類や非常食を入れる小さな収納がある。加えて、強制射出を強いられる際には、コマンド・カウチがコクピットから脱出するメック戦士の乗り物となる。爆破ボルトがコクピットの上部または側面を吹き飛ばし、ジェット噴射で安全域に向かう。
コマンド・カウチの肘掛部にあるジョイスティックによって、メック戦士はメックの腕を操作し胴を旋回させる。さらに武装の照準を合わせ、発射する。フットペダルはメックの脚部による移動をコントロールする。そして、両足のペダルを踏み込むと、メックのジャンプジェット(もし装備されているなら)が点火される。
メック戦士の正面にはメインスクリーンがあり、コンピュータが描き出す周囲360度の視界が正面に一目で見えるよう圧縮されている。照準用のレティクルがスクリーン上に現れてジョイスティックの操作に追従し、ターゲットをロックした際にはそれを表示する。スクリーン上の画像を拡大することも出来る。
メインスクリーンの上下左右における副次的なモニター群の正確な配置は設計によって異なる。レーダースクリーンはメインスクリーンの直下に配置され、様々に設定を切り替えることができる。設定には標準、赤外線、磁気異常、動体などがある。状態表示図はメックの外見が線画で描かれたもので、外部と内部が受けたダメージのみならず、攻撃力・防御力についても常時表示する。マップ・ディスプレイはコンピューターに記録済みの地図セットにロードされた、ほとんど無数にある地図を切り替えて表示できる。場合によっては、現地の衛星や部隊司令部に接続されてリアルタイム画像を表示することさえも可能だ。
上記の様々なシステムも、身長12メートルの金属製の巨人を実際に直立歩行させる神経電位走査ヘルメットがなければ何の意味も持たない。一般にニューロヘルメットと呼ばれるこの嵩張る代物は、メック戦士の頭部を完全に覆い、冷却ベストの肩に固定されている。内部の電極は姿勢、移動、バランス、速度に関する生データを人の脳のための神経電流に変換し、バトルメックのセンサー系からの情報を直接パイロットに流し込む。同時に、ヘルメットとそれに接続されたコンピューターはメック戦士の脳が発する神経電流を制御信号に翻訳してメックのジャイロスコープや人口筋肉に直接伝達する。これによって、パイロットは柔軟な動作を意識せずに制御できる。その間、意識のある脳は自由に各種兵器や他のシステムを必要に応じて操作することができるのだ。
バトルメックは何ダースもの「骨」からなるシャーシを持っている。各々の「骨」は、ハニカム構造の発泡アルミニウム製の芯を、高張力炭化ケイ素の単繊維で包み、更に剛性のチタニウム鋼による防護を施したものである。この人工の「骨」にはマイアマー製の「筋肉」とサーボ機構を接合するアタッチメント・ポイントがあり、これらがバトルメックを駆動する。この骨格構造によって、バトルメックは応力外殻構造の車両に比べてより脆弱性が低く、修理もしやすくなっている。
通常のメック骨格よりも嵩張るが重量は半分という「エンドー・スチール」と呼ばれる特殊なタイプの内部構造も開発されている。
バトルメックは移動と戦闘のために大規模で恒常的な電力供給を必要とする。核融合反応炉はただの水から莫大な電力を作り出すことが可能で、これだけの電力を供給するには最も効率の良いシステムである。バトルメックの発電システムが発生させる核融合反応では中性子は発生しないため、恒久的に運転したとしても発電システムが放射能を帯びることはない。
核融合発電プラントは磁気流体力学として知られるプロセスを経て電力を作り出す。このプロセスにおいては、磁場が核融合反応からプラズマを引き出して円環状にする。プラズマは伝導体であり、ゆえに円環は強力な発電コイルとして機能し、電力と廃熱を発生させるのである。この廃熱の発散を補助するために、バトルメックはどれもヒートシンクと呼ばれるラジエーター(放熱器)を装備している。機体内部の温度が過度に上昇すると、バトルメックの反応炉周辺にある磁気収納容器を破壊してしまう。もしも発電プラントの磁気的な「瓶」が壊れると、制御されない核融合反応が発生し、中性子が放出されるとともにバトルメックの内部システムとメック戦士は致命的な放射線被曝を被ることになる。 一般的に使われるメックのエンジンには、標準型、軽量型、超軽量型の3種類がある。核融合エンジンは軽量型、超軽量型、と軽くなっていくが、サイズは逆に大きく嵩張るも
バトルメックを駆動し移動を制御するシステムには2種類ある。電子的に制御される小さな駆動装置が軽量の兵器とセンサー群を動かす。マイアマー(人工筋肉)と呼ばれるポリアセチレン繊維がメックの四肢や主要な兵器を制御する。マイアマーは電流を受けると収縮するという人間の筋肉によく似た物質である。バトルメックのマイアマーが戦闘中に損傷したなら、技術兵は繊維束を交換するか、メックの骨格の別部位から「移植」することができる。移植されたマイアマー繊維束は損傷した四肢の機能を完全に回復させることはできないが、限定的な機動力や動力を与えることはできる。
バトルメックの歩行もしくは走行速度は、平地であれば時速40km~100km以上に達する。密な森林、泥濘、急斜面では速度が低下するが、メックの足を完全に止めるような地形はきわめて少ない。加えて、多くのメックは、核融合炉で空気を超高温にまで熱し、いわゆる「ジャンプジェット」から噴出させることで障害物をジャンプで跳び越えることができる。(大気を持たない惑星世界で行動するジャンプ可能なバトルメックは、しばしば少量の水銀をジェットの反動質量として携行する)また、全てのバトルメックは河川や小さな湖沼を渡る際には水中行動が可能である。
降下型バトルメックは、低軌道からの強襲降下をおこなうことができる。脚部に内蔵された特殊な反動ジェットによって、320kmまでの高度からの軟着陸が可能となる。再突入の際は、脱着式の融除シールドが脆弱なセンサーや兵装を保護する。
バトルメックの各システムは戦闘中には限界まで酷使されるため、戦闘を開始したメックは速やかに大量の排熱を発生する。この熱によって核融合炉の磁気収納容器シールドが崩壊したり、メックの電子装備やコンピュータシステムに障害が発生したり永久的な損害を与える可能性がある。それによってメックの移動は遅くなり、武器の正確性は減少する。
ヒートシンクはメックの蓄積する熱をコントロールする手段の一つである。これら放熱器から放出される熱は、明確で特徴的な赤外線反応を作り出す事があるが、これによってメックは標的になりやすくなる。この問題を回避するために、メック戦士たちはヒートシンク以外の方法で熱の蓄積をコントロールする方法を確立した。彼らは、自分のマシンを浅い湖や川に配置する。(伝導と対流によって、流れる水がメック内部の熱の発散を助ける)。温暖な、もしくは寒冷な惑星世界では、大気そのものが熱の発散を助けてくれる。一方、砂漠やジャングルといった環境における高い外気温はバトルメックの熱の問題をより悪化させる。
もっとも一般的な熱蓄積の制御法は、メックの移動速度や武器の発射速度を、手動で調整することである。あるいは、メックの移動制御コンピューターやその補助システムをリプログラムしてしまうこともある。これらのコンピューターは、メック各部の稼動率を制限し、結果として熱の蓄積も制限する。たとえば、高温の惑星世界に送られる際は、稼動率は低く設定されるだろう。メックはゆっくりと移動し、温暖な惑星に比べれば射撃の頻度も低下する。極地での戦闘に送られるメックであれば、稼動率は高めに設定され、移動速度も射撃速度も高くなるだろう。リプログラムは通常バトルメック部隊が任地に移動するまでの降下船内でおこなわれる。このプロセスには、約2週間がかかる。
バトルメックは常時、戦闘環境において想定される外気温に合わせて調整されている。そのため、外気温の急上昇はメックの排熱能力に破壊的なインパクトを及ぼす可能性がある。こうしたメックの特性を利用する一連の戦闘技術を、戦術家たちは発展させてきた。たとえば、敵メックが森林を通過中であれば、指揮官がこれに火を放つのは普通の作戦である。超高温にまで加熱された空気はメックの周囲に渦を巻き、冷却システムを破壊するか、能力を劇的に減衰させ、結果としてバトルメックの戦闘能力に負荷をかけるのである。
ARMOR
2層に分かれた装甲による防護が、バトルテックをエネルギー兵器・実弾兵器から防御する。装甲外部層を成す整列結晶鋼はきわめて良好な熱伝導性を持つため、レーザー及び粒子ビーム兵器に対して素晴らしい防御力を発揮する。内部層はダイヤモンド単結晶繊維にしみこませた窒化ホウ素であり、高性能炸薬徹甲弾(HEAP)および高速中性子をストップする。この第2層は装甲の破片が内部システムを傷つけるのを防ぐ役割も持つ。
通常の装甲に加えて、一般的に使用される特殊な装甲が2種類存在している。これについては後述する。
フェロ・ファイブラス装甲(繊維合金装甲)は通常のバトルメック装甲の改良版である。鋼鉄合金・チタニウム合金の繊維を編み上げて引っ張り強度を大きく向上させている。一方で、同重量の標準型の装甲版より体積が大きくなる。
ごく最近の技術であり、現時点ではカペラ大連邦国のみが独占している。装甲の形状と構成をシステムの補強に用い、ガーディアンECMスーツに接続している。これによって比較的遠距離からの照準を困難にし、メックに実質的な「ステルス」能力を与える。
「見事増田お嬢サバイバルを勝ち抜いたウェーブロングお嬢様には優勝賞品のサッバトルテを献呈ですわ」
優勝したお嬢様の前に事実上のサッバトルテと称するモザイクの掛かった何かが提示された。
「もちろん作ったのは負けたわたくしたちで、調理器具はそれぞれがいちばん使い慣れた道具ですわ」
絶句から復帰したウェーブロングお嬢様はようやっと口を開いた。
「ふたつほど申し上げたいことがありますわ。
ひとつ、わたくしが聞いていた賞品はザッハトルテであってサッバトルテではありませんわ。
ふたつ、ヒルティもチェーンブロックもサンダーもインパクトドライバも
断じてっ!
「ひどいですわ」
「みんなで一生懸命つくったですのに」
「ポニテさん優勝賞品をお口にしてはだめよ」
「わたくしたちの純情を踏みにじるんです?」
「味見はしていませんけど……」
「そ、そんな嘘泣きには騙されませんわ~!」
「「お待ちになって!サッバトルテを召し上がれ!!」」
サッバトルテの副作用でウェーブロングお嬢様の縦ロールはめでたく再生されたそうです。
それではごきげんよう。
次回(嘘)
http://anond.hatelabo.jp/20160407225815
前回
「縦ロールさん」
姫カットお嬢様が欄干に手をついて下々を見下ろす縦ロールお嬢様に声をかけた。
いきなり刺し貫かれないための用心である。
「貴方とここで事を構えるつもりはありませんわ。
それよりあちらをご覧になって」
姫カット様が手のひらで示される方をご覧になると、
「手の内を知っておけば、のちのち有利でしてよ?」
「……」
猛者は見えないところで周到なものだ。インシュロック使いのお嬢様も下々を見下ろした。
戦っているのはアセチレン溶断器(切断器)使いのアフロのお嬢様と、
恐ろしげな蒼炎を吹き出している。
アフロのお嬢様が圧縮酸素のバルブを操作するたびに炎が白く輝き、キュゴーと轟音を吐き出す。
彼女の威嚇は効果的だった。顔に火を向けられれば本能的に避けられずにはいられない。
実際、ツーサイドアップお嬢様は腰が引けていた。
「てやっ!」
気合いと共に、安全帯のフックがフックにふさわしい軌道でアフロに向かって飛んでいく。
「うふふ……このフックは外側を研いであるのよ」
そのまま金物を舐めそうな厄い表情でツーサイドアップお嬢様は言った。安全要素がどこにもない。
くさり鎌そのままの用法で、自爆に注意して、彼女は連続攻撃を繰り出す。
それには事前の加熱が必要であり、高速移動する状況では非現実的だった。
アフロのお嬢様は何度か試すそぶりを見せたものの時間の浪費に終わる。
だがそれは伏線だった。
「フックが切れないならスリングを切ればいいじゃない!」
いつもより一歩踏み込んだ火が化学繊維のスリングを焼き溶かす。
高熱に劣化したスリングはフックの遠心力に耐えきれず、危険な金物は接線方向に飛んでいった。
「ちっ!」
かんばせに焦りの色を浮かべて後退するお嬢様を、青い炎が追いかける。
そこに一閃、銀色の光が走り、褐色と黒のボンベから伸びる二本のホースを切断した。
「ふふふふ!わらわの安全帯は安全なダブルフック(ランヤード)でし!!」
外野のお二方は品評された。
「アフロさんの真の恐ろしさは、二つのボンベを抱えて動き回る、その膂力!」
アフロお嬢様はすかさず武器をボンベそのものに持ち替えて振りかぶった。
ごちん!
鈍い音に続いて、爆音がとどろく。
が、どぅーん!!
アセチレンは空気中分量2.5~81%の広い爆発範囲をもつ、とても危険な物質である。
酸素については言うまでもない。
アフロお嬢様の安全処置より攻撃を優先させる果敢な精神が裏目に出た。
ホースが切断されたまま戦闘を続けた二人は起こるべくして起きた事故に遭ったのだった。
「……し、獅子奮迅の爆発でしたわね」
「突っ込みませんわよ……」
爆煙たなびく中、まなびたいことのなくなった姫カットのお嬢様は
髪をなびかせて観戦席をたった。脇腹をさりげなく庇っている。
二人の戦闘中も縦ロールのお嬢様に仕掛ける機会をうかがっていたのだが、
ついに決定的な隙は見つけられなかった。
ただ一矢を報いてもいた。
止められた一房の巻き毛を見つめて一笑する。
残り6人!
前回
http://anond.hatelabo.jp/20160409213124
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