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  1. 約 50 項搜尋結果

  1. 隆起(りゅうき、uplift)と沈降(ちんこう、subsidence)は地理学や地質学において対になって用いられる用語で、隆起とは地面が海面に対して高度を増すこと、沈降とは地面が海面に対して高度を減ずることである。 地殻変動、火山活動などによって地盤が絶対的に上昇・下降して起こる場合と ...

  2. ja.wikipedia.org › wiki › 磁励音磁励音 - Wikipedia

    励音(じれいおん)とは、交流電動機や変圧器などから発生する騒音。 日常において聞けるものの例として、電柱の柱上トランスから聞こえる「ブ~ン…」と言う比較的大きめの音や、交流モーターを使用した 電車 のモーター音がある。

  3. ja.wikipedia.org › wiki › 地殻変動地殻変動 - Wikipedia

    地殻変動(ちかくへんどう、diastrophism)とは、地殻に応力が加わることで、長期間にわたり地殻の位置が年間数mmから数cm程度移動する現象である。 地殻を構成するプレート運動や断層運動と密接に関係している。 地殻変動と地殻変動の結果として引き起こされる地震や火山活動など地殻内で ...

  4. ja.wikipedia.org › wiki › 磁性磁性 - Wikipedia

    • 概要
    • 歴史
    • 磁性の源
    • 様々な磁性
    • 磁気・電気と特殊相対性理論
    • 磁場と力
    • 磁気双極子
    • 電磁気に関する単位
    • 生物と磁性
    • 関連項目

    磁性は様々に分類がなされている。例えば、磁性の分類の中では強磁性がよく知られているが、強磁性を持つ物質は自ら持続的な磁場を生み出し得る。また、電流などによっても磁場は発生する。ところで、あらゆる物質は程度の差こそあれ、磁場によって何らかの影響を受ける。磁場に引き付けられる物質もあれば(常磁性)、磁場に反発する物質もある(反磁性)。さらに、磁場と複雑な関係を有する物質もある。しかも、ある物質の磁性状態(または相)は、温度(あるいは圧力や周囲の磁場)に依存するため、1つの物質であっても温度などの条件によって様々な磁性を示すことがある。ただし、ほとんどの場合、磁場によって物質が受ける影響は、特別な装置を使わなければ検出できないほど小さい。中でも、磁場の影響が無視できる物質は非磁性 (non-mag...

    アリストテレスによれば、世界最古の磁性に関する科学的議論をしたのはタレス(紀元前625年-545年)だという。同じころ古代インドでは医師ススルタが磁石を手術に利用している。 古代中国では、紀元前4世紀の『鬼谷子』に「磁石は鉄をひきつける」という磁性に関する記述がある。紀元20年から100年の間に書かれた『論衡』には「磁石が針をひきつける」という記述がある。11世紀中国の科学者沈括 (1031–1095) は『夢渓筆談』で方位磁針について記述している。 1187年、アレクサンダー・ネッカムはヨーロッパで初めて方位磁針とその航海への応用を記述した。1269年、ペトルス・ペレグリヌスが書いた『磁気書簡』(Epistola de magnete) は、磁石の性質について記した現存する最古の論文である...

    磁性と角運動量には密接な関係があり、微視的には「磁化による回転」を示すアインシュタイン・ド=ハース効果と、その逆の「回転による磁化」を示すバーネット効果がある。 原子およびそれよりさらに小さいスケールでは、この関係は磁気モーメントと角運動量の比、すなわち磁気回転比で表される。 磁性の源泉は2種類ある。 1. 電流または移動する電荷によって磁場が形成される(マクスウェルの方程式) 2. 多くの素粒子はゼロでない「真性」(または「スピン」)磁気モーメントを持つ。それぞれの粒子に質量と電荷があるように、ゼロでない磁気モーメントを持つことがある。 物体が磁性を持つ物理的原因は、電流の場合とは異なり、原子に生じる磁気双極子である。原子スケールでの磁気双極子、あるいは磁気モーメントは、電子の2種類の運動...

    反磁性

    反磁性はあらゆる物質に存在し、磁場に反発する傾向を示す。しかし、常磁性(外部の磁場を強化する傾向)のある物質では常磁性が支配的になる。したがって、あらゆる物質が反磁性を持つにも関わらず、反磁性的現象は反磁性しか持たない物質でしか観測されない。反磁性物質では電子は必ず対になっており、電子のスピン磁気モーメントは常に相殺されて巨視的効果を全く引き起こさない。その場合、磁化は電子の軌道運動から生じ、古典的には次のように理解できる。 なお、この解説は一種のヒューリスティクスであって、真の理解のためには量子力学を持ち出す必要がある。 あらゆる物質でこのような電子軌道の変化が起きるが、常磁性や強磁性の物質では対になっていない電子の効果が相対的に大きいため、反磁性的現象は観測できない。

    常磁性

    常磁性の物質には対になっていない電子があり、原子軌道または分子軌道に1つしか電子が存在しない。パウリの排他原理により、1つの軌道を共有する2つの電子は真性(スピン)磁気モーメントが逆向きになっていて、その磁気モーメントによる磁場は相殺される。対になっていない電子では磁気モーメントの向きは自由である。外部から磁場が印加されるとそれらの磁気モーメントは印加された磁場の向きにそろう傾向があり、それによって全体の磁気が強まる。

    強磁性

    強磁性体も常磁性体と同様に対でない電子を持つ。したがって、磁場に置かれたときにそれらの磁気モーメントが一定方向にそろう性質を持つが、同時にエネルギー状態を低く保とうとしてそれぞれの磁気モーメントが互いに揃おうとする傾向がある。そのため、磁場を除いても物質内の電子が同じ向きを維持し続け、永久磁石となり得る。 強磁性物質にはそれぞれキュリー温度またはキュリー点と呼ばれる温度があり、それより高温の状態では強磁性を失う。これは、高温によって原子や分子が乱雑に運動するため、強磁性を発揮するために必要な向きの一致が保てなくなるためである。 磁石などにも使われる強磁性物質としては、ニッケル、鉄、コバルト、ガドリニウム、およびそれらの合金がある。

    アインシュタインの特殊相対性理論の帰結として、電気と磁気は根本的に相互に関連していると理解されている。電気を伴わない磁気や磁気を伴わない電気は、ローレンツ力が速度に依存する点から特殊相対性理論と整合しない。しかし、電気と磁気を両方考慮する電磁気学の理論は特殊相対性理論に完全に整合している。従って、ある観察者から見て完全に電気に見える現象や完全に磁気に見える現象が、別の観察者から見れば電気と磁気を両方伴うものに見える可能性があり、電気と磁気は系に依存した相対的なものである。つまり、特殊相対性理論では電気と磁気は1つとなり、分けて考えることができない。

    磁気現象は磁場によってもたらされる。電流または磁気双極子は磁場を生み出し、その磁場内にある他の粒子に磁力が与えられる。 マクスウェルの方程式(定常電流の場合はビオ・サバールの法則に単純化される)は、そういった力を生み出す場の起源とその振る舞いを記述する。電荷を持つ粒子が運動すると(例えば、電子の運動によって電流が流れる場合や原子核の周りを電子が軌道を描いて回る場合[訳語疑問点])、磁気が現れる。また、磁気は量子力学的スピンによる(電流によるものではない)磁気双極子によっても生じる。 荷電粒子の運動やスピンによる磁気双極子によって磁場が生まれると、磁力も生じる[訳語疑問点]。次の式は運動する荷電粒子についてのものである。 磁場の中を運動する荷電粒子は、以下のベクトル積で表される力 F(ローレン...

    通常、磁場は双極子場として現れ、S極とN極を持つ。「S極」「N極」という用語は磁石を方位磁石として使っていたことに由来している(方位磁石は地球の磁場すなわち地磁気と相互作用し、地球上での北 (North) と南 (South) を指し示す)。 磁場はエネルギーを蓄える。物理系は普通、エネルギーが最小となる配置で安定となる。そのため、磁気双極子を磁場の中に置くと、磁場と反対の方向に自らの磁極を向けようとし、これによって磁場の強さをできるだけ打ち消して磁場に蓄えられるエネルギーを小さくしようとする。例えば、2つの同じ棒磁石を重ねると普通、互いのN極とS極がくっついて磁場が打ち消されるようになり、同じ方向に重ねようとする力には逆らおうとする。(これが、方位磁石として使われる磁石が地球磁場と作用して...

    その他の単位

    1. ガウス – 磁場(磁束密度)のCGS単位。 2. エルステッド – 磁場の強さのCGS単位。 3. マクスウェル – 磁束のCGS単位。 4. ガンマ (γ) – 地磁気の磁束密度の単位。1ガンマは1ナノテスラに等しい。 5. μ0 – 真空の透磁率を表す記号(4π×10−7 N/AT2)

    一部の生物は磁場を知覚でき、これを磁覚 (magnetoception) と呼ぶ。医学的治療に磁場を使う Magnetobiology もある。また、生物が磁場を生み出す現象を biomagnetismと呼ぶ。

    電磁気学 - 静電気学 - レンツの法則
    磁気モーメント - 磁化 - 保磁力
    磁性体 - 磁石 - 電磁石 - プラスチック磁石 - ネオジム磁石 - 希土類磁石
    磁鉄鉱 - 磁硫鉄鉱
  5. ja.wikipedia.org › wiki › 凍上凍上 - Wikipedia

    • 概要
    • 凍上の仕組み
    • 凍上災害
    • 凍上性の土壌
    • 凍上により作り出される地形
    • 参考文献
    • 関連項目
    • 外部リンク

    凍上は大気の気温が氷点下の場合に、地面の下で氷が形成された結果として起こる現象である。 土中の氷は、凍結面から出来始めて、熱が失われる方向(即ち地面に向かって鉛直上方)へ成長する。氷が成長するためには水が供給され続ける事が必要で、また成長していく氷はその上に被さっている土壌により上から押さえられ、その押さえる力が氷に荷重を与えるため、氷が鉛直上方へ成長する事が妨げられて横へ広がり、それによりレンズ型の氷が土中に形成される事になる(これを「アイスレンズ」と呼ぶ)。それでもなお、一つあるいは複数のアイスレンズが土中に出来れば、それは上に乗っている土の層を持ち上げるに十分な力を持っており、時には30cm以上持ち上げる事もある。故に凍上が起こった土の中には、無数のアイスレンズが地面に平行に入っている...

    過去の凍上の研究

    1694年にBeskowが土中の凍結の影響を書き残している。 Taberは、「凍上は氷点下になる前に既に土中にあった水のモル体積が、凍結に伴って膨張する結果として起こる。つまり土中における水の移動は大きな影響を持たない」とする仮説を否定した。 水は、そのバルク凝固点において水から氷に相転移するとき、モル体積が約9%膨張するので、モル体積の膨張によって起こりうる最大の膨張量は9%となるであろう。しかし、その9%の膨張が起こったとしても、氷が土中で水平方向には全く広がる事が出来ず、体積の膨張が全て上下方向に向かうと仮定した場合にのみ、9%の膨張がすべて凍上に寄与できる。Taberは、凍上における鉛直方向の土の変位量は、モル体積膨張によって可能な量よりも、かなり大きくなる場合もあるという事を示した。 氷というものは、液体の状態(水)よりも体積が増える性質があり、この性質は様々な化合物の中でも異質なものである。多くの化合物は液体から固体へ相転移するときに体積が減少する。Taberは、液体の水が土中の凍結面に向かって流れる事を示した。また彼は、凝固すると収縮するベンゼンのような他の液体を使...

    アイスレンズの成長

    凍上において土が持ち上げられる主な原因は、アイスレンズが成長する事である。凍上の期間中、土を含まない純粋な氷であるアイスレンズが一つあるいは複数個成長し、それが成長する事により、その上に載っている土が持ち上げられる。アイスレンズは、土の中で凍結面よりも深い(つまり地温が氷点よりも高い)所にある地下水源から水が補給され続ける事により成長する。アイスレンズが形成されるには、多孔質の構造を持つ凍上性の土があって毛細管現象が起こり、水がアイスレンズに向かって流れる事が不可欠である。 多孔質の土壌の中に閉じ込められた液体に働くギブス・トムソン効果によってバルク凝固点よりも低い温度の所に形成されつつあるアイスレンズに水が到達する。土中の非常に微細な穴の曲率はとても大きいので、そのような媒体の中ではバルク凝固点より数十度低い温度でも液相が熱力学的に安定でありうる。水を輸送する別の効果として、アイスレンズの表面、および氷と土壌粒子の間に、原子数個分の液体の水の層が保たれる事がある。1860年にFaradayは、前駆融解(Premelting)した水による凍っていない層について報告した。氷は、それ...

    マイクロスケールの過程

    表面での前駆融解を引き起こしている分子間力と同じ分子間力が、形成されつつあるアイスレンズ底面側の分子スケールで凍上に寄与している。氷が微細な土の粒子を取り囲むと氷が前駆融解し、粒子を取り囲んでいる水の薄い膜の融解と再凍結による温度勾配の中で、土の粒子は下向きに温かい側へ向かって動かされる。そのような薄い膜の厚みは温度に依存しており、粒子の冷たい側の方が薄い。 水は、過冷却の液体の状態にあるときよりも、氷塊の状態にあるときの方が自由エネルギーは低い。従って、粒子の温かい側から冷たい側へ流れる水が補充され続け、それにより温かい側により厚い膜を再構築しようとして融解が続く。粒子は、Faradayが「熱的再凍結」(thermal regelation)と呼んだ過程の中で、温かい土に向かって下向きに移動する。この効果によってアイスレンズは土の粒子を追い出しながら成長し、純粋な氷となる。従って、温度勾配が1℃ km-1くらい低ければ、それぞれのマイクロメートル大の土壌粒子の周りを取り囲んでいる10ナノメートルの凍っていない水の膜が、その土壌粒子を一日に10マイクロメートルも移動させる事が出来...

    凍上は土のみならず、コンクリートの道路でも発生するために、地下の管の類などが壊れてしまったり、木の根などが傷つけられることもある。このような被害を凍上災害、あるいは凍上害という。 凍上の際に働く力は、一次凍上で一平方センチメートルあたり数キログラム、二次凍上では数百キログラムにのぼると言われており、家屋でさえ持ち上がってしまうという甚大な被害をもたらすこともある。 寒冷地でも雪の多い所では凍上が起こりにくい。積雪があるとそれが断熱材の役割をして、地表が冷えにくくなるからである。このため、北海道でも雪の多い日本海側は凍上が発生しにくい。これに対して、寒冷で雪の少ない地方では地中深くまで冷やされるため凍上が発生しやすい。このため、北海道では北見・帯広・釧路などで凍上が起こりやすい。また、雪の多い...

    凍上が起こるには凍上性の土壌と、下方(地下水面)から連続的に水が供給される事、そして土中の温度が氷点下になる事が必要である。凍上性の土壌とは、毛細管現象が促進されるような粒子間の隙間と粒子の表面積を持った土壌である。微細な粒子を含むシルト質あるいはローム質の土壌が、凍上性の土壌の例である。様々な機関が、10%以上の構成粒子が0.075mm(No.200)のふるいを通る場合、あるいは3%以上の構成粒子が0.02mm(No.635)のふるいを通る場合、それを凍上性の物質に分類している。Chamberlainは凍上性をより直接的に測定する別の方法を報告している。 非凍上性の土壌は、密度が高すぎて水が流れにくい(透水性が低い)か、あるいは隙間が空きすぎていて毛細管現象が起きにくい土壌である。その例を...

    凍上は、持ち上げられた土壌に環状、多角形状、縞状などの多様な地形を作り出す。これらのうち、有機質に富む土壌に出来るものはパルサ(palsa)と呼ばれ、より鉱物の多い土壌に出来るものはピート(peat)、あるいはリサルサ(lithalsa)などと呼ばれる。その一例はスヴァールバル諸島に見られる石で覆われたリサルサ(持ち上げられた土手)である。凍上は図で示されたケニア山のパルサのように、赤道付近の高山地域でも起こる。 北極の永久凍土の地域では、凍上と似た仕組みで地面が持ち上げられる事により、数百年掛けて高さ60mに及ぶ大きな地形が作られる。これはピンゴ (地形)(英語版)(pingo)という名前で知られる。これは毛細管現象の代わりに地上の湧き水の供給を受けて凍上が成長するものである。 凍上によっ...

    木下誠一「雪と氷のはなし」(技報堂出版、1988)
    木下誠一「凍土の物理学」(森北出版、1982)
    中谷宇吉郎「雪の研究 : 結晶の形態とその生成」(岩波出版、1949)
    東晃「雪と氷の科学者・中谷宇吉郎」(北海道大学図書刊行会、1997)
  6. ja.wikipedia.org › wiki › 大地溝帯大地溝帯 - Wikipedia

    大地溝帯(だいちこうたい、グレート・リフト・バレー、Great Rift Valley)は、主にアフリカ大陸を南北に縦断する巨大な谷で、プレート境界の一つである。 大地溝帯の谷は、幅35 - 100キロメートル、総延長は7000キロメートルにのぼる。 正断層で地面が割れ、落差100メートルを超える急な崖が ...

  7. スカンディナヴィア半島はまぎれもなくヨーロッパ最大の半島であり、長さ1,850キロメートル、幅は凡そ370キロメートルから805キロメートルの間である。スカンディナヴィア山脈はノルウェーとスウェーデンの国境の大部分を規定している。この半島は以下に示す複数の水域によって周囲から ...

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