東北大学・探求型「科学者の卵養成講座」(グローバルサイエンスキャンパス協定事業))

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令和3年度 活動ブログ

令和3年度 活動ブログ養成講座の活動を記録しています

2021.08.01

卵日記 ~2歩目~

こんにちは。成城高校一年の金井海翔です。

(古文のネタはつきました。いいネタ探せませんでした。)

1回目のブログを読んでいてふと気が付きました。とても長くて読みづらい文章でした。

今回は文章力を上げるため短くまとめたいと思います。

第2回の講義は安藤晃先生によるプラズマと核融合、二つ目は渡辺正夫先生による植物の自家不和合成についてのお話でした。そして最後に羅漢先生による英語のミニ講義でした。

                                              

さて1つ目の講義はプラズマと核融合についてです。まずはプラズマとは何かについてです。プラズマとはイオンと電子との混合物で電気的に中性な物質です。(こいつ何言ってんだ?と思った方いるかもしれません。)簡単に言うとイオンと電子が好き勝手に飛び回っている状態です。また、プラズマは物質の第4の層とも呼ばれます。

                                              

さて本題の核融合です。正直この講義を聞くまでは"核"融合という名前から勝手に放射性廃棄物が出ると思っていました。しかしこの講義を聞いて全然別のものだということだということがわかりました。安藤先生の研究テーマの一つである、核融合発電はプラズマが関係しています。核融合発電とは、海水に無尽蔵に存在する重水素と三重水素(トリチウム)が核融合するときに発生するエネルギーを使ってタービンを回転させます。安全性は高いです。

                                              

2つ目は渡辺正夫先生による植物の自家不和合性です。

自家不和合性を有する植物は自分の花粉がめしべについても花粉管が伸びないようになっています。これによって自家不和合性を有する植物は近親交配が起こらないようにし、遺伝的多様性を保っています。

これだと自家和合性(自殖性)の植物は生き残れないような気がしますが現在生き残っています。自家和合性の植物は花は小さく、また、花の数が多いのが特長です。自家受精できることによって昆虫の助けを借りなくとも、同じ花の中で受精ができるため、昆虫を引き寄せるための目立つ色の大きな花弁、蜜などがなくとも受粉、受精でき、低コストで多数の子孫(種子)を作り出すことができます。逆に言うと自家不和合性の植物は昆虫などに運んでもらうために派手だったり蜜があったりします。これらの利点が遺伝的多様性を失う欠点と釣り合ったから自家和合性の植物は今も生き延びています。

                                                

そして興味深いことに他殖性の植物(マルバアサガオ)を無理やり自殖性にすると、自殖2~5世代の植物は自殖弱勢(本来他殖性の植物を無理やり自殖性にしたときにおこる後代の生育が劣ってくる現象のこと)が起こります。しかし、第6世代目になるといきなり他殖個体より大きくなります。これは「進化論」で有名なチャールズ・ダーウィンが発見し、彼はこの巨大化した第6世代を「ヒーロー」と名付けました。なぜこの現象が起きるかはまだ誰も解明できていません。

                                         

さて三つ目の羅漢先生による英語のミニ講義です。この講義ではspeakingをメインに話をしてくださいました。この講義自体も全く知らないことばかりで面白かったです。ですが、何より驚いたのが質問タイムの時のみなさんの英語力です。ただ純粋にすごいと思いました。

さて冒頭の宣言はどこに行ったのか、超長文になりました。すみません。最後まで読んでくださりありがとうございました。

                                        

参考文献 日本植物生理学会 植物の自殖について  

URL https://jspp.org/hiroba/q_and_a/detail.html?id=2132

投稿者:成城高等学校 |個別ページ

2021.08.01

たまご成長記録②

皆さんお久しぶりです。尚絅学院高等学校の鈴木穂です。今回は第2回の講義について書こうと思います。
今回は安藤先生のプラズマと核融合、次に渡辺先生の進化論を唱えたダーウィンも注目した高等植物の自家和合性、そして羅漢先生による英語のミニ講義 「How to Train Yourself to Sound Like a Native Speaker」の3つの講義がありました。 まずは安藤先生の講義についてです。プラズマは固体・液体・気体に次ぐ物質の第4の状態であり気体を構成する分子が電離し陽イオンと電子に分かれて運動している状態のことを指します。私は講義を受ける前までプラズマを身近なものだとはあまり認識していませんでした。しかし、蛍光灯やオーロラなどが使われていると知りプラズマが身近に感じられるようになりました。
次に渡辺先生の講義についてです。植物に多殖性と自殖性があることを知ることができました。また、自家和合性など知らない言葉を知ることができて、とても興味深かったです。わたしは特にダーウィンのヒーローが印象に残りました。ヒーローとは、マルバアサガオを6代自殖させると、5世代目までは自殖弱勢が出ていたのにもか変わらず、6世代目で他殖個体より大きくなったという現象のことです。なぜこのようなことが起きるのか誰も証明できていないのです...。だからこそ気になってしまいます。
最後に羅漢先生の講義についてです。私は先生の言葉の中で、言語学習はスポーツ観戦ではないという言葉が印象に残りました。言語を学ぶ上では、見ているだけでは上達しないということです!。英語はどんな職業についても必須であると思います。だからこそ、もっと英語のスキルを上げていきたいです。
長文になってしまいましたが、最後まで読んでいただきありがとうございました。それではまた!。

投稿者:尚絅学院高等学校 |個別ページ

2021.08.01

卵の階段〜二段目〜

 こんにちは。一関第一高等学校2年の石川由梨乃です。急に暑くなってきましたね。エアコンが欠かせない日々となりました。そして、東京オリンピックがついに始まりましたね!1年延期となったものの、開催できたことをとても嬉しく思います。気温が高くなって暑く感じ、オリンピックで日本、そして世界中が熱くなり、色々な意味で"アツい"ですね!

 さて、今回の講義では安藤先生によるプラズマと核融合の話と渡辺先生による自家不和合性の話、そして羅漢先生による英語のミニ講義が行われました。どれも面白く、興味深いもので有意義な時間となりました。

 プラズマっていう言葉を聞いて、皆さんはどんなことを思い浮かべますか?電気?物理?そもそもプラズマって何⁉︎ということを思い浮かべると思います。私はそもそもプラズマって何だろう?というところがスタート地点でした。プラズマは電気を帯びた気体のことで、色々な発光現象が伴います。実は身近なところにあり、例えば蛍光灯や太陽、オーロラなどです。プラズマは物質の第4の相(電離したガス体)と言われています。講義の中で1番興味を持ったのは、プラズマと宇宙旅行の関わりについてです。宇宙に行くとなると、ロケットが必要ですよね?ロケットは化学燃料が使われており、その燃料の速度は5km/秒以下となっています。しかし、その燃料を電気の力すなわちプラズマに変えるとどうでしょう。電圧1Vで加速して、水素イオンなら10km/秒以上の速度となっています。燃料をプラズマにすることで、ロケットの速さが増加するだけでなく、エコな社会が築けるということが分かりました。プラズマは新しい未来を拓くと期待されていて、今後どのように活用されていくのかが楽しみになりました。

 プラズマも面白いのですが、自家不和合性も面白いものです。自家不和合性とは、自己の花粉では受精が成立せず、非自己の花粉では成立することを意味します。人間で例えるなら、兄弟姉妹ではカップルは成立できませんが、他人同士なら成立するという感じです(例えが下手ですね、すみません)。この特徴を活かして作物の品種改良が行われていたり、質の高い作物を生産したりなどしています。実はこの研究には長い歴史があります。どれくらい前から行われているかというと、200年以上も前からです。驚きですよね?チャールズ・ダーウィンという方をご存知ですか?ダーウィンは生殖システムが変化できることを実験的に検証しました。具体的には、本来他殖性(自分の花粉では受精できない植物)のマルバアサガオを6世代に渡って自殖(自分の花粉で受精)させました。すると、5世代目までは自殖弱勢が現れていましたが、6世代目で他殖個体よりも大きくなりました。不変の株が現れて、これを「ヒーロー」と彼は名付けました。しかし、なぜこのようなことが起きるのか、誰も証明できていません。これもプラズマの話と同様、かなり期待できるものです。

 最後は英語の話です。この講義を通して初めて知ったのは、1つの文(フレーズ)の中でどの単語を強く発音するかによって、ネイティブの人にとっては全く異なる意味で伝わるということです。私は時々ではありますが、学校のALTの先生に英語で質問をします。その時にどの単語を強く言うかなど、全く考えていませんでした。この講義を通して、もっと英語のスキルを伸ばしていきたい!というモチベーションが上がりました。

 かなり長文になってしまいましたね。最後まで読んで頂きありがとうございました。次回もお楽しみに!

 

投稿者:岩手県立一関第一高等学校 |個別ページ

2021.08.01

孵化するべく~第二回~

こんにちは。仙台第二高等学校の熊澤康太郎です。

さて今回の第二回講義は安藤晃教授によるプラズマと核融合の授業、渡辺正夫教授による自家不和合性の授業、そして羅漢教授による英語の小講義でした。

 

渡辺教授による序業は植物の自家不和合性についてでした。自家不和合性というのは植物が自分の花粉では受粉しないようにする性質のことです(これを持たない植物もいます)。一見デメリットのように思えるこの性質ですが集団内に遺伝的多様性を生み出し、環境の変化等で全滅しないようにするという役割があります。

これが突然変異の積み重ねによってできたというのですから自然というのは偉大であると改めて思い知らされます。

 

安藤教授の授業で特に印象に残ったのが核融合についてです。

核融合といえば太陽の中で行われている、我々の手には負えない何か途方もない反応のような印象を持ちます。そしてこれを発電に使おうという取り組みが世界で進められています。

今地球上ではエネルギー不足が深刻化しています。化石燃料は地球温暖化の観点から使用しづらく、再生可能エネルギーは供給量が不安定で使用しにくい。

そんな中で核融合は二酸化炭素を発生させることなく、再生可能エネルギーのように供給量が不安定ということもありません。しかも原子力発電のように放射能物質を発生させることもない。極めつけは燃料となる水素が地球上には人には使いきれない程存在し、実質的に燃料が無限であることです。まさしく夢のエネルギーと言えるでしょう。

しかし世の中そう簡単にうまくいかず、核融合反応は起こすのが非常に難しいのです。核融合反応というのは世界で一番有名な式の一つである E=mc^2 という関係を使った反応で、原子と原子をぶつけ別の原子にするときにわずかな量の質量が欠損することを利用して莫大な量のエネルギーを生み出します。しかし太陽の中で行われているような反応を人工的に起こそうというので、この反応を生み出すのには数億度という温度とその原子たちをとどめる強い力が必要になります。

そのためこれが実際に使われ始めるのはかなり先になるだろうと思っていました。ところが安藤教授によれば2060年ほどには商用化できるのではないかということです。これは非常に期待が持てます。今あるようなエネルギー不足がなくなるだけでなく、エネルギーの制限で行われていないような物理の高エネルギー実験などもできるようになるでしょう。電気の届かない地域というものもなくなり、ある種の世界平等も実現されるのではないでしょうか。

 

第二回講義は不思議な植物についてやこんな夢のようなエネルギーについての話でした。第一回に引き続きとても興味深い内容で聞くだけでも楽しい内容です。これから科学者の卵を目指す皆さんにもこんな授業を聞くために頑張って応募してほしいです。

 

第二回講義のレポートはこれで終わりです。短文ではありましたがここまで読んでいただきありがとうございました。

投稿者:宮城県仙台第二高等学校 |個別ページ

2021.08.01

第2回講義を終えて

 こんにちは。宮城県仙台二華高等学校1年の渋谷陽歌です。第2回となる今回の講義は、安藤晃先生による「プラズマと核融合」、渡辺正夫先生による「植物の自家不和合性」、羅漢先生による英語のミニ講義でした。                                                                    前回の自分のブログを後で読み返したのですが、とても長くて読みづらいと感じました。今回は、あまり冗長な記事にならないように気をつけます。改行の方法も発見したので(段落の間を1行丸ごとスペースで埋める)、読んでくださる方のことを考えて書きたいと思います。それから、センスの良いタイトルも思いつかないので、この渋いタイトルでこれからも投稿していきたいと思います。                                                                    さて、1つ目の講義は、プラズマについてでした。プラズマとは、原子を構成するイオンと電子がバラバラに動いている、電気的に中性なガスで、物質の第4の態と言えるそうです。核融合反応では、このプラズマ状態が起こります。安藤先生が研究されている1つのテーマが、「核融合発電」です。重水素と三重水素(トリチウム)の核融合で出るエネルギーを、電気エネルギーに変えようとするものだそうです。私は、トリチウムという言葉を聞き、福島第1原発の事故で出たトリチウム水を連想しました。核融合発電に濃縮トリチウム水を繰り返し使うとするプラズマ・核融合学会の記事も見つけました(文末※)。講義後に質問できなかったのが残念なのですが、安全性が担保された上で発電に利用できるのであれば、トリチウム水問題の解決策になりうるのではないでしょうか。                                                                    2つ目の講義は、植物の自家不和合性についてです。実は、自家不和合性を持つ植物は、雌しべに自分の花粉がついても、受粉しない仕組みを持っているそうです。学校の授業では習ってこなかった仕組みなので、驚きの多い講義でした。分子レベルでの仕組みがまだ完全には分かっていないそうで、植物の世界は奥が深いものだと感動してしまいました。                                                                    ミニ講義では、主にSpeakingのための英語学習についてお話しいただきました。発音が良くなるコツや、机での勉強だけでは学べない口語的な表現もご紹介いただきました。先生は、口語表現をパズルゲームをしながら学んでおられるそうです。英語で質問をされていた受講生の方もたくさんおり、やる気のある人たちの集まりなのだと改めて実感しました。                                                                    今回の講義は第2回ということで、前回よりも長く受講生どうしの交流時間がありました。私の疑問に対して皆で考えてくださり、とても嬉しかったです。また、小グループ内で、遺伝子の連鎖について質問されていた受講生の方がいらしたのですが、答えようとして私が混乱してしまった場面がありました。不勉強を痛感しました。質問された方、すみませんでした。                                                                    前回のブログの最後で「レポートを30分で書きたい」と宣言したのですが、提出できたのは講義翌日の午後になってしまいました。アイデアがどうしても浮かばなかったり、オンラインでの提出に手間取ったりしたためです。また、計算をExcelに頼ってしまった箇所もありました。アイデアが浮かばない、という悩みについては、次回の講義で他の受講生の方やメンターの方に意見を聞いてみたいと思います。                                                                    最後まで読んでくださってありがとうございました!                                                                   ※参考資料  山西敏彦「核融合炉トリチウム水処理システムの研究動向」プラズマ・核融合学会 2007-02-25

投稿者:宮城県仙台二華高等学校 |個別ページ

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