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人 工的な食品・添加剤
 かつて、人工調味料など、 石油から作った食品の影響について論議された時代がありました。 アミノ酸、脂肪酸、その他に人工甘味料、着色料、保存料、乳化剤など多岐にわたります。 これだけで本になるくらいです。
 気にすると何も食べられなくなりそうですが、食べるために、山での食事で気になるものを考えます。

(1)L体とD体 (異性体)
 L-アスコルビン酸(ビタミンC)、L-グルタミン酸塩(アミノ酸調味料)、 L-フェニルアラニン化合物(甘味料)など、最近は何でも「L-」が付いています。 分子式が同じでも、立体構造が、ねじれ方や鏡面対称(右手と左手の様)に異なる物質のことを 異性体と呼びます。 生物の利用するものはL体がほとんどのため、 化学合成で生じるD体を摂取しない事が重要視されたためです (なお、D体も一部生体で利用しているそうです)。

 例えば、生物の酵素はアミノ酸がたくさんつながった、たんぱく質によってできています。 酵素は、立体構造によって機能します。例えば同じ重さのバケツでも、 底に穴が開いていたら機能しないように、酵素の材料であるアミノ酸の立体構造が異なると、 出来上がった酵素が機能するか、目的外の動作をしないか、保証の限りではありません。
 そういう訳で、アミノ酸については、食品業界もL体だけを出荷するようになりました (微生物に作らせたりしている)。 こ れは努力した良い例です

 しかし、酸化防止剤としてのビタミンCなど、L体でなくても酸化防止だけなら同じ効果があるので、 L体でないものが使われている可能性があります。 ちゃんと「ビタミンC(L-アスコルビン酸)」と表示できるよう努力してほしいものです。


(2)トランス脂肪酸 (異性体)
 ショートニング、マーガリン等は、室温で液体の植物油などを原料とし、 高温でニッケルを触媒として水素を添加する事で、室温で個体となるようにしたものです。
 このときトランス脂肪酸が発生し、摂取することで悪玉コレステロールを増やし、循環器系の疾病(動脈硬化、心筋梗塞)のリ スクを高めます。
 米国、カナダ、フランス、韓国では、トランス脂肪酸の量を表示するよう義務付けしていますが、2016年時点では、我が国 の対応は遅れています。
 硬化油は30%~10%程度のトランス脂肪酸を含みます。バターには反芻動物の胃で細菌が作り出すため2%程度あります が、桁違いに少なく問題外。

 私は今まで、体を作るアミノ酸とは違い、脂肪はエネルギーになる燃料だと考えて、今まで気にしていなかったのですが、こち らも重要だと知りました。 山で食べる食品にほとんど使われています。
 まず油脂の模式図を右に示します。灰色が炭素、黄色が水素、赤が酸素、緑の棒状が脂肪酸(お酢の炭素が長く続くもの)に対 応します。中央にあるのがグリセリン(3価アルコール)で、これと緑表示した3個の脂肪酸とエステル結合したものが、図全体 の「脂肪」です(立体構造はテキトーです)。

油脂
 脂肪のエネルギーの大半をを提供するのが脂肪酸の部分で す。 脂肪は同じ質量でも炭水化物の2倍のエネルギーがあり、どうしても山用食品として利用してしまいます。
 脂肪酸はCH3-CH2-CH2-CH2と「CH2」が長く続きますが、途中に不飽和部分を持つ不飽和脂肪酸が多いです。 「-CH2-CH=CH-CH2-」の 不飽和部は炭素どうしの2重結合で、回転しにくく、生物が利用しているのはほとんどが図のシス型で、途中が折れ曲がったもの です (立体構造の角度はテキトー)。

 かつて木製のピッケルやワカンに塗る「アマニ油」などは不飽和部分をたくさん持ち、空気中の酸素に酸化されて固まります。 ペンキが乾いた後に硬化するのも同じです。
 不飽和脂肪酸は体の組織やホルモンの材料となる重要な物質です。ところが高温で早く酸化され、酸化物は害になるため、新鮮 な魚を食べるか、シソ油、エゴマ油などはドレッシングや香り付けなど低温で使用するのが基本です。炒め物には飽和脂肪酸であ るバターやラードが酸化されない点で有利ですが、コレステロールを多少含んでいます。コレステロールは体を作る材料ですが、 飽和脂肪酸と同じく我々は摂り過ぎらしい。
 食用油に使われる植物油(大豆油、ナタネ油など)はコレステロールが無いですが、不飽和部を持つので、室温でも何ヶ月も経 てば酸化されて来るので、早めに頂きましょう。 不飽和度の低いこれらの脂肪も、我々は摂り過ぎらしい。

シス型
シス脂肪酸(白が2重結合炭素)
 さて、安価でコレステロールを含まない植物油等に、水素 を添加して2重結合を飽和させ、硬化させることで、ラードやバターの代替品(ショートニング、マーガリン)が作られました。
 ところが、高温で処理するため、2重結合が熱エネルギーのゆらぎで回転し、問題のトランス脂肪酸が副産物として発生しま す。 図の様に2重結合部が軸回転に180°異なっており、前述のように循環器系リスクになるそうです。
 目的の硬さにするためには、全ての不飽和部分に水素添加できないため、残った不飽和部にトランス型が発生するものと察しま す。

 思い起こせば、必須脂肪酸の一つであるリノール酸ブームの後、リノール酸の過剰摂取が大腸ガンのリスクを高める事がわか り、業界は一転、オレイン酸に転向しました。リノール酸は普通の植物油の主成分と言っていいほど含まれ、ダイエットでもしな ければ不足することは考えにくいです。最近はマーガリンその他のトランス脂肪酸を減らすため、硬化油に代って飽和脂肪酸の多 いパーム油 (椰子の実の油は室温で固体)の需要が増えているそうです。エネルギー源としてはマシですが、重要な不飽和脂肪酸は摂れません。
 自然界のシス脂肪酸だけでも、これほど難しいのに、 トランス脂肪酸まで含めると、安全性確保は大変な事だとわかります。

 油脂は、3つの(トリ)脂肪酸(アシル)とグリセリンの化合物という意味で、 「トリアシルグリセリド」とも呼びます。
 脂肪酸が2つ(ジ)ならエネルギーが少なく、体に付きにくいので 「ジアシルグリセリド」が特定保健用食品に使われていますが、製造副産物のグリシドール脂肪酸エステルの発がん性が指摘され、純度を高める努力がなされて います。
 中鎖脂肪酸(脂肪酸が長くない)が早く分解される特定保健用食品もありますが、製造副産物のトランス脂肪酸に疑問がある。
 どちらもエネルギーは供給するが必須脂肪酸を供給しないので、積極的に摂る意味はなく、食べ過ぎの分だけ食べなければ良い だけだ。
トランス型
トランス脂肪酸

【結論】 素人には複雑すぎる!! リスクを減らすには、
・日常生活で、摂りすぎなものは単に減らせばいい。但し欠乏する不飽和脂肪酸(ω3系)の摂取は必要

 但し油断は禁物で、「必須脂肪酸」は必要量を摂る必要があるので、 新鮮な魚などを食べ、偏りの無い食事をしたいです。
 ヒトにおける必須脂肪酸であるω6系脂肪酸のリノール酸は十分摂取していて心配ないとして、ω3系脂肪酸は不足しがちです。亜麻仁油(木製 ピッケルのシャフトや木製ワカンに塗っていた工業用ではなく、食用のもの)や、シソの実の油、エゴマ油を1日5g程度摂取すると良いらしい。 ヒトはω3系脂肪酸のα リノレン酸からEPAやDHAを合成できるそうです(限度があり、青魚も食べましょう)。
 しかし過剰摂取は前立腺ガンのリスクを高めるというデータがあったり研究中だそうで、極端はいけない。
  ・山用食料は次のように改善する(反面、重く てかさばる)
(1)炭水化物の比率を高める(理想は水分なしの重さで、油の4倍の比率)。
 ごはん、ラーメンはノンフライ+餅
 フランスパン(バターやマーガリンを使っていない)
 和菓子はほとんど油を使っていない。

(2)油脂はトランス脂肪酸、酸化脂肪酸の少ないものを選ぶ。
 チョコレートはココアバターのものを選ぶ(植物油と表示されていても水素添加した硬化油であると、ある有名メーカー回答を 得ています。植物油で固体なのは パーム油くらい)。日本製のココアバター100%のものは、価格的に輸入品と大差ないが、小さく包まれていて 手袋では食べられない。写真のようなベルギー製なら2ブロック丸ごとほおばれる。噛んで食べるから口溶け感など関係ない(寒いと口の中でも溶けてくれない し)。
chocolate


 アメリカは脂肪や油脂に関しては先進国だと思います。右の写真はサンフランシスコのお土産 で、トランス脂肪酸が0g。しかも表示がある。
(3)多価不飽和脂肪酸も補給する。
 魚肉ソーセージや魚の缶詰を利用(生の青魚が理想だが困難なので)。
(4)酸化しにくい油脂(エネルギー源として)
 飽和度の高いもの:バター、チーズや肉に含まれる油、パーム(椰子)油
(5)避けるべきトランス脂肪酸含有食品
 ショートニング、マーガリンは、多くのクッキーやパン、クラッカーなどに使われている。バターのほうが断然旨いしマシだ。必ず原料表示を確 めて買う。

・食品業界・法律は、トランス脂肪酸の量を表示し、 水素添加したものは「植物油脂」から「硬化油」などに改めてほしい。


(3)リン酸
 保湿・乳化などの目的で、リン酸の入っていない加工食品は少ないです。 リン酸は体で重要な働きをしており、最低摂取量が存在します。例えば骨の主成分はリン酸カルシウムです(マグネシウムも同時に必要)、ATP(アデノシン 3リン酸)、ヌクレオチドなど、あらゆる所にリン酸は登場します。
 一方でリン酸の過剰摂取になると、リン酸を追い出すために骨のカルシウムが使われます。
 カルシウムイオンは神経伝達にも必要で、切れやすい若者=加工食品に偏った食生活、 といった構図が話題になりました。山の食料にはリン酸を使ったものが多く、これも困ったものです。例えばラーメンの「かん水」はリン酸その他を混ぜたもの なので、表示がなく知らずにリン酸を摂っていた。これも、業界や法律を改善し、表示してほしいと思います。


【結論】(1~3)
 他にも色々な添加物があって、調べるほど怖くなります。一例ですが、乳糖と間違わせて細菌に取り込ませ、細菌の増殖を抑える保存料って、人 体でも同じ事が起こるのでは? 致死量が食塩より多いので、乱用されているようです。
 これらの問題点を回避する、高額な食品も存在します。 しかし、でき るだけ加工されていない、 原形が見え原料に近い、新鮮な食品を利用するのが一般的には賢明だと思います


ハードディスクの故障
 PCのハードディスクドライブ(以下HDD)が壊れた場 合の処分方法 を考えました。

1.復旧を試みる
 書き込み中の電源断など、データーが壊れただけなら、リカバリーソフトで復旧させてみます。
 データが復旧できなければ、使えないファイルを消してそのまま使うか、気持ち悪ければフォーマットし直して使います。
HDD
2.中古処分
 HDD自体が壊れていない場合、乱数書き込みを全セクターに実施して中古買取などへ出す手があります。業者が消去してくれ ると言う所もありますが、念の ため(OSからファイルシステムで消去してもデータは上書きしない限り残っている)。

3.HDD故障
 故障のため通常の手段では読めないので問題ないように思えます。しかし犯罪のプロがその気になれば回路の交換や、プラッ ター交換、磁気で偏向の変わる物質などを使って読み出せるそうです。
 分解してしまうか、シールをはがして土でも入れて回転させればクラッシュして、およそOKかと思います。2.5型なら釘を 刺したりしても良い。

4.リサイクル
 自治体によって分別方法が異なるので一般的には言えませんが、小さな金属が主体のゴミとして出せるようです。
 回路基板は燃やすゴミ、その他は金属資源へ(例)。

5.SSDの場合
 予備の記憶領域があるので消去は面倒。物理破壊の方が楽そうです。
HDD
たいていインチネジなので苦労します。
ディスクは金属製やガラス製なのでケガしないように。


音階の勉強
 備忘録です。
僕(たちの世代)は音楽などの習い事は比較的裕福な人に限られていました。 私は音楽教育を十分に受けておらず、音や音階といった音楽の要素を理解していなかったので、少し調べてみました。

 それで判ったことは、理屈はあるようですが、そこに何か重要な事柄を見出せるわけではなく、聞き手がどう感じるかを評価し ながら制作し演奏する事が重要で、理屈は意思疎通の言葉、技、ネタに駆使するものという事です。

 「ドレミで歌う」これって音楽教育を受けていない人には非常に厚い壁があります。もちろん「ドレミ」とは「ⅠⅡⅢ」の事 で、移動ドで良いから相対音感で歌うという事です。
 そのために必要な能力は
(1)曲のキーを認識すること
(2)キー音に対して音の高さが直接的に名前で呼べること(ドレミファと数えてたどり着いたり、近くの音から数えていては間 に合わない)
 頭の中に、音に共鳴する装置を持てるよう訓練が必要なんです。
Harmonic
                  Overtones
クリックで拡大
 聴覚 器官の蝸牛には広い周波数範囲に亘って特定の周波数に共鳴する毛がびっしり並んでいて、元々それぞれは和音の関係など持って いないはずですが、自然界や話し声に倍音が含まれているため、同時に興奮するシナプスの組が学習して連携され「同じ起源の 音」と感じるのでしょう(推定)、特に2倍、次に3倍の倍数関係が。 僅かな差がゆっくりしたうなりを生じる場合は、ヴィブラートの範囲であれば気持ちよい。もっと差が出ると、例えばC4(262.6Hz)と半音上 (277.2Hz)の周波数差が16Hzですので早すぎて濁りにも感じる。 その一方で、倍音に対する半音違いは、緊張感・不安定感や進行と開放感に利用できる。

 右上の図はⅠの音の倍音(高調波)をオクターブ上に現れる様子を描いています。渦巻きを一周する毎に1オクターブ(周波数 で2倍)上がっていきます。赤い点は平均率の音程です。図を見ればⅠをドとした場合、ド~ミは倍音と平均率は良く合っていま す。 ソラシも同様に合っています。
 Ⅳ、減Ⅴ、減Ⅶを高調波だけで作るには57倍音まで用意する必要のある事がわかります。減5度(√2倍)は最も不安定な事 も見て取れますね。 反対周りの周波数も有理数になるので、これを使えば57倍音は不要です。
 高調波で作った音階は出発点(キー)によってイントネーションが違います(全音・半音の周波数比が変化する)。そこで、イ ントネーションを減らし、他の調でも同様に演奏できる平均率に落ち着いているようです。
 それでもⅢ度は平均律より低めに演奏するなど調整はされているようです。

 この辺りを体感するため、あまり耳にしない倍音だけで構成される音を計算によって波形を作ってみました(話 だけでわからない)。

(1)倍音列(ハーモニックオーバートーンシリーズ)
 平均律近似ができるのは最初の13音くらいですが、正確な倍音なら波形を計算すれば何個でも作れ、試しにA1(55Hz) から5オクターブ32音まで作成してみました。波形を表計算ソフトでsin関数を正確に計算しWaveファイルに変換したも のが左下のアイコンです。楽器と同時に鳴らしてみると良い。これを平均率で近似したのが楽譜です(全音符になっている部分は 1オクターブ12等分では分解できず同じ音を続けた部分)。右下のアイコンで正確な倍音(正弦波)と平均率(オカリナ音)を 同時に聞くことができます(MP3フォーマットでは再現できませんでしたのでWaveです)。
Harmonic Series

Pure Harmonic Series
                    on A key  ←正確な倍音列  Harmonic Series: Pure V.S. Mean-tone  ←左耳:平均律近似、右耳:正確な倍音列
 この倍音自体に、別の和音へ進行する要素が含まれているのだそうです。キーAをⅠとして、倍音列はⅠ、Ⅴ、Ⅲ、♭Ⅶ、Ⅱ、 Ⅳ・・・と続いています。最初のⅠ、Ⅲ、Ⅴ、♭ⅦはルートAの7thコードであり、Ⅳの和音へ強進行する性質があります(Ⅳ へのドミナンドモーション)。図の第5,第7高調波が1.4倍(およそ図の真反対である√2=減5度)であるため、第5高調 波がⅢ->Ⅳへ、第7高調波がⅦ♭->Ⅵへ移りたくなる訳です。(他にも近い調の和音ⅢやⅡも見えますね)

 上部構造和音域を越えるとイントネーションが強くなり何だかわかりません。突き詰めると意味を失ってしまうのか、1オク ターブ12音を超える利用方法があるのか。

(2)イントネーション
 倍音で作った移動「ドレミファソラシド」がキーによってイントネーションが変わる例です。極端な例としてA1の3オクター ブ上の倍音だけで作ってみました (たぶん純正律の方がイントネーションはもっと少ないです)。
A major scale
                    by A1 harmonics  ←イ(A)長調(A1の8倍から)  G major scale
                    by A1 harmonics  ←ト(G)長調(A1の7倍から)

 訛りがキツイですね。でも和音を鳴らしてみると、どちらもきれいなのです。が、和音にもイントネーションの違いを感じま す。 高い倍音を選んで使えば訛りの無い平均律へ漸近していきます。その代わり、キーの音(公約数)が下がって濁りに聞こえはじめます。 トレードオフの関係にあります。濁りがちょうどビブラード程度のうなりになる自動楽器があると良いですね。
 同じA1の倍音だけで構成した2つの調の3和音(トライアド)を比較してみてください。どちらもⅠ、Ⅳ、Ⅱm、Ⅴ、Ⅰのカ デンツです(Two-Five)。イ(A)調はもちろん、ハ(C)調もきれいです(回転形使用)。
  ←ADBmEA    ←CFDmGC

(3)他の平均律
 倍音の図を見ると、12の約数以外では5角形にも似ています。ペンタトニックの方が和音には向いていますが、1オクターブ を均等に5等分した場合の音階である平均律Slendro音階の波形を計算して作ってみました(オリジナルである民族音楽の Slendro音階とは違うかも)。
 他に12の以外の等分も考えられますが、図を見ても大した結果にはならないと推定されます(12等分だと重要なⅢとⅤが良 く一致する)。
  ←Slendro音階(1オクターブ5等分)

(4)惑星音階(この辺から通常の音楽から外れていきます)
 ケプラーは惑星の運動を観測し、近日点と遠日点の角速度が違うことを音階と結びつけ、独特の惑星音階を作ったそうです。 12音の平均律では表現できない音で、作例には和音や進行が現れない永遠の時を表現している作品が多いように感じます。
 一方、面白い事に太陽から惑星までの距離を近似するティティウス・ボーデの式は、惑星や衛星の軌道半径が指数的で自己相似 なフラクタル構造を持つ事を示しています(水星から土星までは1割程度の誤差に入る)。
ティティウス・ボーデの式 (rは太陽から惑星までの天文単位、太陽系の場合は a=0.4, b=0.3,C=2)
 惑星の公転周期は、お互いに無縁ではなく(歯車のような整数倍ではありませんが)、おおざっぱな比率の規則を持っている訳 です。天文と音楽と数学のファンタジーは、 このような背景に基づくものと推察します。
 フラクタルな構造は自然界によく見られます。次のマンデルブロ集合も 面白いです。

(5)まとめ
・同時に鳴る音の周波数が持つ公約数が大きいほど、きれいなハーモニーとなる。
・倍音からのずれがビブラート程度以内であれば心地よく、ずれが大きくなると濁りに聞こえる。
・和音を意識しないメロディーやリズムの音楽であれば、人は音程とリズムを聞くので、倍音にこだわる必要はない。連続変化で もOK。
 各地の民族音楽にはオクターブ12音以上が多くあり、和音の付けようがないものも多い。和音ではなく音程差による音楽表現 が中心と推察。
 上部構成和音とオルタードテンションで12音全てが出てくるが、実際の音楽では19世紀終わりごろから既に調性から自由な ものがある。

(6)その他
 音楽は感情や感性だと思っていましたが、理屈を知っておくと便利だとわかりました。少し勉強したら今まで臨時転調や倚音 (いおん)かと思っていた曲の多くに定番の技がけっこう使われているのを知りました。
 音楽は表現や芸術、一種の言語であり、聞き手もそれを内的経験として理解できる能動的な精神活動を行う必要があるんだそう です(能力が要る)。 でも楽しむ事を忘れないようにしたいと思います。楽しみやカタルシスを与えるのも音楽ですから。
 大衆的な音楽ですらシェーンベルクの言う「記憶でき明確な(特徴があり、すっきりはっきりした)」ものが無意味に少なく、 早口で大量の音符を吐き出す傾向にあります。歌曲なのに音程の飛びや範囲が広がり、カラオケで苦労する傾向にあります(著作 権の問題で似たものを避ける必要からか?)。
 耳が悪いのか、この数十年間特徴のあるものが少ない印象を持ちます。ジャズがフリーに至った後はコードにメロディーと付け て歌うのが主流で、歌詞によって個性が保たれていますが、何だかありきたり。
 最近の傾向は、数小節似ていても、全体として違う曲だと認識できれば別の曲であり、むしろ積極的に古いフレーズの一部を利 用するパッチワークが見られます。転調を併用すると有効ですね。
 音楽は生き物です。今後、新しい試みに期待しています。
 楽音に聞き飽きたら、山へ行くのも良し、野外で鳥のさえずりや虫の声、風の音を聞きに出かけたいですね。

(7)5度圏は有限体?
 A, B♭ ,B, C, ...A♭から成る12個の音程を数学的に扱えないかと思いましたが全然ダメです。BとCの間が半音、EとFの間が半音で、その他は全音だから足し算がう まくいかない。ならば5度圏の12スケールを有限体GF(12)として扱えないかと考えました(あるいは24スケールを GF(24)として)。ところが、有限体の位数(要素数)は素数でないと完全に割り算が定義できなかったりで使えないようで す。しかし加減算だけなら5度圏自体は使えます。
 5度圏は有限体(ガロア体)ではないが、群を成すためです(左右に回せるというだけのこと)。

 ところで先に述べたSlendro音階は要素数が素数の5だから有限体になれるのですが、音楽で掛け算や割り算をして何に なるのか良くわからない、それに5度圏に当てはまらないし。 話は飛んで映画「未知との遭遇」に出てくる「5つの音」と言っ ても群に丸めると4つの音だったし(ペンタトニックの一部の音)、UFOと会話していたのは12音階だったし、・・・まあ酒 のつまみにでもしてください。
2016年

デジカメの修理2
 以前、 沢で泳いで水 没させてしまったデジカメは自分で修理後も健在です。その後、 手振れ補正・1/1.7型撮像素子といった、コンパクトデジカメにしては美しい画質の得られるものを購入していました。
 ところが、買って一年半で故障してしまったのです。電源が入らない。 清掃のため分解しようと考えましたがY型のネジがあって分解できず、あきらめていました。
 ところが電池を抜いておくと稀に起動したので触ってみると、なにやらボタン操作が誤って伝わっている様子。他のボタンと電 源スイッチの組み合わせで起動しない可能性に気付きました。 ボタン自体は押し方で症状は変わらないので内部が怪しい。
 わざわざY型ドライバーを購入して分解し、ボタンから本体につながるフィルム状の配線(実は先端が抜き差しできるコネク タ)を抜き差ししたところ回復しました!
 ゴミも清掃しましたが、自分がよく撮影する場所を反映して枯れた木の葉のようなゴミでした。
デジカメ故障2
マンデルブロ(Mandelbrot)集合
 1995年ごろ 初めてクロック75MHzのコンピューターを購入したとき、その可能性に胸を躍らせたものです。 その中の一つに、この有名なフラクタル画像を計算するためにプログラムを書いたものです。
 現在ではモニター解像度とCPU速度が格段に高性能となり、簡単に楽しめるようになりました。

 ボタンで画像を切り替えられます。画像をクリックすると初期画像に戻ります。 プログラムはSADA さんの ものを使わせていただきました。

 拡大率は100万倍から100億倍まで様々です。
 初期画面に1985年頃の自作例(他人のPCで計算した)を置いてあります。
 最後の画像は、野菜ロマネスコ。らせん状に細胞分裂する先端部と、その後ろは細胞が大きく成長するので自己相似型のフラク タルの性質があるみたいです。ひまわりの種の並ぶ線の本数にも似た話があるそうですが、完全にフィボナッチ数列とは行かない そうです。


  
 複素 数Z の漸化式を何度も計算してみて、大きさが発散するまでの計算回数を色によって表示します。

 他の漸化式、3次式なども計算してみましたが、当時は処理系が遅くて疲れたものです。 複素数の積は、大きさが積で、角度が和になるため、場所によって異なる回転が発生し、このような自己相似のようなフラクタル な集合となるようです。 左の直線と右の丸い部分が拡大・縮小・回転の写像を繰り返し、自己相似な曲線や面を形成するようです。
 とにかく簡単な式に、これだけの複雑な集合が含まれていることに驚いたものです。 自然界にも非常に大きなスケールで相似な形を持つフラクタルが多いので、仕組みは違っても共通性を感じてしまいます。

 今から考えると、擬似乱数の発生にフラクタルやカオスが利用された例を記憶しています。 これらがたとえディジタル計算であってもアナログ的であるのに比べ、ノイマンの2乗中抜きとか、アナログ+デジタル的な計算 方法だと思います。こういうのは処理系が遅くても一様乱数に近いものが得られます。


GM管
 2011年3月、 震災・津波で福島原発事故が発生した後の雨で、神奈川県にも放射性物質が地上に降り、 一時空間放射線量は0.3μSv/h(毎時マイクロシーベルト)程度となりました。 私の飲む水道水も55Bq/kgと、幼児摂取規制値の半分程度まで線量が上昇しました。
 その後、半減期8日の放射性ヨウ素が減り、同年4月末、神奈川県の空間放射線量は0.1μSv/h(毎時マイクロシーベル ト)程度に少なくなってきたと言います。 しかしそれは20m高のモニタリングポストの値の事であり、人の歩く高さでは何倍にもなり、地表面は2μSv/h程度との情 報がありました。 もし地表面の汚れが付着したまま同じ線量を浴びれば年間20mSvという放射線従事者の限度に近い値となってしまいます。砂 遊びをする背の低い子供たちが心配です。
 丹 沢の放射線量を追加しました。
(■なお、外部被爆(空間放射線)よりも内部被爆(水や食品から放射性物質が体内に入って被爆する)の方が影響度が大きい が、測定装置が特殊で民間人には無理。)

 外部被爆の評価を試みようと、高松工高専の矢野淳滋先生や、米村 傳治郎(でんじろう)先生が紹介していた家庭でもできるGM管(Geiger, Muller)を作って、放射線の場所による強さを比較して見ようと思いました。

 写真左側がGM管と高電圧コンデンサーです。霧吹きボトルの中に電極を入れライター用ブタンガスを充填しました。 これに高電圧をかけて放射線によるイオンが雪崩像倍された雑音をAMラジオで聞きます。
 高電圧の発生には、右側のフェルトとプラスティックコップを使って見ましたが、充電中は雑音で使えず、電圧がうまく調整で きません。 本格的な高電圧発生器が必要です。

 そこで、マイナスイオンをONにするとくしゃみの出るイオン発生器付き扇風機から、高電圧電源を取り出して使って見ました (これでくしゃみも出なくなる)。
 マイナスイオン発生器用なので、負の高電圧が発生します。食品から出るα線を検出するには正の高電圧がよろしいのですが、 現時点ではβ線、γ線を出す放射性ヨウ素・セシウムの方が問題です。ならば負の電圧でも検出できます。

GM管
【危険】感電死・火災・オゾンのリスクがあります
静電気利用か、売り物を使いましょう
 マイナスイオン発生器は1万V弱の高電圧を発生するた め、プラスティックコップのコンデンサが静電破壊されてしまい、コップ3つ分の耐圧を必要としました。 その結果、貯められる電荷が1/3になってしまい、充電してから使える時間が数秒間と、トホホな結果になってしまいました (固いコップなら良いかも)。 一応、パチパチ放電音が聞こえました。

 工夫した点として、高電圧発生器の雑音が放電による信号よりも強烈なので、 充電した後、コップに貯まった電気で動作できるよう右の放電ギャップを設けたことです。 これによって充電時はギャップを放電して充電され、高電圧電源を切ると電源は1秒以内にOFFしますが、ギャップが絶縁して 電荷を維持します。

 結果、測定時間が数秒と、あまりに短すぎて、ギャップの放電なのか放射線なのか分からずじまいでした(もっと大きなコンデ ンサ:危険は増す)。 また、感度と自然放電の調整には適正な電圧が必要です。
 雑音の少ない電池式高圧電源がほしい。PCのUSB電源から使えるマイナスイオン発生器もある、ピエゾ式のようですが、同 様に雑音が大きいかも。 ガイガーカウンタは売り物のほうがよろしいようです。あと、放射性物質を減らすため豆に掃除をしましょう。

 同年6月の神奈川県線量モニタリングポストは0.05μSv/h程度です。 雨によって流された効果が考えられますが、アルカリ金属のセシウムが土壌に残り、今後半減期2年と30年の2種類の放射性セ シウムから放射線が出続けるでしょう。
 知人の購入した線量計によると、地表で0.1μSv/h、地下鉄では0.05μSv/h程度です。 健康に影響ない程度らしいです。
gap

BB!その 他の動画へ

 コンデンサを別付けにして強力にしました、数十秒使えますが、電荷がたまって強烈な感電の危険があり、とても実用にはなりませんでした。

Linuxとソフトウエア
【目的】
(1)Microsoft WindowsXPサポート終了後の代替OS、及び代替アプリケーションプログラムの確保。
(2)メインマシンやNAS(ext4ファイルシステム)故障時のサルベージ用マシン。

【結論】
 2015年時点では各ディストリユーションやアプリの完成度が上がってきており、他のOSの他のアプリのファイル互換性さえ無くてよけ れ ば、そのまま使えるレベルになってきました。私が年賀状に使っている表計算ソフト(宛名書きも行う)はLibreOfficeで動作す る、すごい。以下、注意点。
(1)MS WindowsのアプリはWineを使って動かせれば見つけもの。ダメなら諦めましょう(新しい版のWindows上で古いアプリが動作する保証もないで すし)。
(2)古いPCハードを引き続き使う場合、Linuxでも、重量系のウインドウマネージャだと期待ほどではありません。
 右はXFCE。上部にWindowsと使い勝手の似たパネル、下部にMacと似たランチャーを標準装備。カスタマイズが柔軟。透明化な ど 2DエンジンがあればCPU負荷にならずにできます。
(3)古いPCが遅い と感じる時間は、殆どOSとアプリの起動時間。これは起動時のHDD読出し時間とメモリーが少ないために起こるスワップ動作が原因。よってメモリーを例えば2GB以上搭載 し、SSDに換装するだけでOSとアプリの起動は劇的 (倍以上)に高速化できました。
 但しアプリの実行速度(重い処理や動画などで差が出る)は変わりません。
(4)新しいOSは、実機にインストールしないと最終的な動作確認はできません(ハード周り:無線LANやプリンタ等)。簡単に諦めず、 ドラ イバは一生懸命探しましょう。Epson,Canonともプリンタドライバを提供しています。
debian
Debian8 / XFCE
 2015 年 現在で試用しているフリーソフトウエアを列挙してみます(備忘録)。昔に比べ安定で完成度が高く使いやすい。
 ・ブラウザはFirefox, Google chrome、  ・オフィスはOpenOffice.org, Libre Officeが MSOffice2003との互換性が高まってきています(MS2007以降とは難がある)。  ・写真など画像編集は定番のGIMP、 縦書きもスクリプト追加で可能。 パノラマ合成はHugin。  ・音源・シーケンサ・音源としてもLinuxは利用できます(Macも早いらしい)、試用しているのはLMMSで 音の出力先を早いものに選びかえられる、JACKで遅延を制御できる (なお、WindowsXPでもASIOドライバを使えば非常に早くなる)。  ・動画編集はKdenlive、 制限が少なく機能も多いです(凝った分だけ処理時間はかかる)。  ・3Dモデリングはblender。  ・ウイルス対策はオープンソースのClamTkが あります。AVG 社のフリー版は2011年初旬に入れて大変な目に遭いましたが、12月に再度インストールすると、ちゃんと動作 しました(CUI)。常駐保護してくれるがメモリーを500MB程度も食う。COMODOを 試しています。
 ・ドライバも充実してきており、同じマシンなのに自宅ステルスWi-Fiでもつながる様になったし、プリンタやスキャナも ベンダーが提供してきており驚きです(物によります、私はEPSON(ダ ウンロードサイトが2014年には変わっていた),Wacomを使用。Canonもプ リンタ・スキャナをサポート。 特にプリンタは「LSBドライバ規格」で各Linux共通化しています。
 ・ソフトウエアのインストールも親切で、検索してクリックするだけ(スクリーンショット右下)。 但し内容はピンキリなので評価が疲れる。口コミ情報が重宝します。 またサードパーティーのものをインストールする場合は手動となり、ディストリビューションによってはインストール方法が異な る点が面倒です。

 Windows上で作った従来データとの互換性を除けば、 Linuxだけで十分日常的に使えると思います。Linuxへの移行後にも優秀なWindowsアプリを使いたい場合は、 Wineで 走らせられる場合がありますが、動作しないものがかなりある。 対策としてVirtualマシン(例: VirtualBox) 上に正規ライセンスのWindowsをインストールし、その上でならたいてい動作しますが、ハードウエアへのアクセスに制限 があり、ウイルス対策も必要です。手持ちの古いOSだと最新のアプリが対応しない場合もあります。最新のOSをVirtualマシンに入れるくらいなら別マ シンを用意した方が快適でしょう。ハイパバイザであるMS Hyper-Vはネィティブに近い速度で動作します、しかし音が出ない!サーバーならこれで良いのでしょうが個人用のPCには残念。

 さて、今後のMicrosoft, Google, Apple, Linuxこぞってクラウドに接続する方向ですが(Ubuntuは2014年撤退)、 私の場合クラウドでできる処理は極一部に過ぎません。 OSは出しゃばらず高速かつ堅牢でユーザーのアプリ利用に注力できれば良いと思います。 一方、情報を消費するだけの機器には安価で安全で軽いものが出回っており、私も携帯端末くらい欲しくなって来ました。 それで↓

起動時間の比較(Windows8 v.s. Ubuntu11.11)
 2012年2月、Windows8 Customer Previewも試しています。 ファーストブート機能により、同じPCでもパスワード入力込みで30秒で立ち上がります(HDDを使用)。これは早い、 Ubuntuの半分強。仕事から帰ってメールやニュースを見るのに起動時間が短いほうがありがたい(それならタブレットのマ シンも選択肢だが)。 しかし終了時にカーネル部をメモリから書き出すのでSSDには寿命が不利になる気がします。 高速起動と寿命を考えた場合、Windows8の場合はHDDで、Linuxの場合はSSDを使おうと思います。
 一方で、Windows8をプリインストールしたARMマシンにはUEFIセキュアブート機能により他のOS(認証を受け ていないOS)がインストールできなくなりましたが、大手ディストリビューションならUEFI対応しています。また、たいていのマザーボードはUEFIかBIOSか選択で きますので、問題ありません。

タブレットPC 安価なTablet型PCを1万円で購入。 これも30秒で起動し、待機モードなら消費電力が少なく、すぐに使えます。
よく使うメールのチェックやニュースならこれで十分、PCはその他の入力作業などに使えばよく、 頻度が減るので起動時間の問題は低減されました。

 これでAndroidの振る舞いが確認できたので、携帯電話をスマートフォンに変更しました。

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