クエリ: グリフィン、トール、コニカルなどの種類がある、理科の実験で使われる円筒形の容器は何でしょう?
文章: ビーカー 直径と高さの比がおよそ 3:4 となる幅広の円筒形で、上部が開いてやや外側に広がり、一端に注ぎ口のついた、一般的なビーカーである。上部が外側に広がっていることで、持ちやすくなっている。液体を入れておいたり、加熱したり、物を溶かしたりするのに使用する。グリフィンビーカーをやや細長くして、直径と高さの比をおよそ 1:2 にした形状をしている。背が高く細長いため持ちやすく、加熱時の液体の吹きこぼれや蒸発が抑えられる。湯煎、マントルヒーター(英語版)での加熱に適している。「コニカル(conical)」とは、円錐形という意味である。口がやや細いため、安定しており、振り混ぜやすい形状をしている。三角フラスコも同様の形状だが、より口が大きいため、内容物の出し入れや洗浄に便利である。円錐状の形状から、液体を滴下しても飛び散りにくい。中和滴定などで振り混ぜて使用する。
文章: 電離箱 電離箱は、2枚の導体の金属板(あるいは2つの電極とも言える)で挟まれた、ガスで満たされた容器である。これらの電極の形は、平行な板であったり、あるいは共軸の円筒形をしている。電極のうちの片方が容器自体の壁をなしているものもある。2つの電極の間には電圧が印加されているが、普段は電流は流れていない。 電離放射線(アルファ粒子、ベータ粒子、ミュー粒子などの荷電粒子線やX線、ガンマ線など)がこの円筒に入ると、その放射線の通った軌跡に沿って電極間のガスが電離され、正電荷をもつイオンと負電荷をもつ電子に分離する。この円筒には電圧がかかっているので、正イオンはマイナスの電極に、電子はプラスの電極に向かって動き、短時間だけ電極間に通電するので、短いパルス電流が発生する。この電流を検流計で測定すれば電離反応の数が分かる。 しかし、電離で生じた電子一個分による電流はごく微量なので、実際には回路に抵抗器をかませてその両側の電圧を測定するか、コンデンサをかませて電流の積分を測定する。 電離箱には様々なタイプの放射線計数器および検知器がある;異なるガスを充填するもの、液体で満たされているもの、あるいは空気に開放されているものもある。また、装置の入射窓の材質の違いよってさまざまな測定が可能である。アルファ粒子はガラスの窓を透過しないが雲母の窓は透過するので、端窓の材質をガラスにすればベータ線のみの測定が、雲母にすればアルファ線とベータ線の合計が測定できる。 文章: ソレノイド ソレノイド(フランス語の solnode または、ギリシャ語 solen 「管、導管」とギリシャ語 eidos 「形、形状」との合成語)は、3次元のコイルで、螺旋状、特に密巻きにした形状(層を重ねることもある)のもののことである。2次元の、平面上の渦巻状(スパイラル)のものはコイルだが、ソレノイドではない。特に、ふつうは絶縁電線でできており、電流を流して磁場を発生する目的のものやそれを利用した装置を指すことが多い。コイルの場合、ソレノイドコイルは空芯単巻コイルと意味によって表すときもある。コイルと同じく、電線自体を指して巻線という。ふつう、物理学では磁場を発生する目的のものを指し、しばしば金属のコアの周りに巻く。制御可能な磁場の発生や、電磁石に利用する。特に、(実験を行うような)広い空間に一様な磁場を発生するように設計したものを指す。 文章: アンプル アンプル(ampoule、またはampul、ampuleとも)は、固体や液体、気体のサンプルを封入して保存するために使用される、密閉されたガラス製のバイアル(小瓶)である。 アンプルの最も一般的な使用例は、空気や汚染物質から保護しなければならない医薬品や化学物質の保管である。サンプルを入れたアンプルは、薄い上部を直火で溶かすことによって密閉され、通常は首を折ることで開封する。薬剤の上の空間は、密封する前に不活性ガスで満たされることがある。ガラスアンプルの壁は通常、グローブボックスの中に難なく持ち込める程度の強度を持っている。 ガラスアンプルは、ボトルや他の単純な容器よりも高価であるが、ガスや液体に対する優れた不浸透性があり、すべての内面がガラスであるという点で、費用に見合う効果を発揮する場面も多い。アンプルで販売されている薬品の例としては、注射用医薬品、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)のような空気に敏感な試薬、重水素化溶媒やトリフルオロメタンスルホン酸のような吸湿性物質、分析用標準物質などがある。 アンプルは加圧したり、空気を抜いたり、アンプル内の空気を他のガス(多くの場合不活性ガス)に置き換える場合もある。第18族元素の希ガス(半減期が4日未満の放射性物質であるラドンを除く)など、特殊な形状のガラスアンプルは気体元素のサンプルに対して長きにわたって用いられている。例えば、放射性医薬品であるキセノン133はガラスアンプルに包装されていることが多く、また高圧下で液化されたフッ素および塩素を入れる特殊な厚肉の石英アンプルや蛍石アンプルなどがある。 テフロンアンプルは、高濃度フッ化水素酸用のテフロン容器の概念に基づいて、ガラスと反応することで、腐食・発火を引き起こしたり、サンプル自体が汚染・腐食されたりする化学物質や、金属容器を腐食・分解する物質を保管するために開発された。 ヒドロモルフォンやオキシモルフォンのような多くの14-ジヒドロモルフィノンオピオイドや各種の銀塩をはじめとする感光性化学物質を補完するアンプルには、スモークガラスや、紫外線などの光をフィルタリングするよう化学物質が添加されたガラスが使用されているか、上面および底面が不透明(通常は不透明な塗料で塗装されている)で残りの部分が厚い紙で覆われている。 文章: ガラ紡 ガラ紡(がらぼう)は、臥雲辰致により1876年に考案された紡績機。そのガラガラという騒音から、ガラ紡と呼ばれた。 臥雲はこれを第一回内国勧業博覧会(1877年)に出品し、鳳紋賞牌を受賞。東海地方を中心に浸透したが、当時日本には特許制度が無かったために無許可で次々と製作され、臥雲はガラ紡製作の自己資本さえも回収できない始末となった。水力を利用した水車式のものが普及したが、それに限らず同様の紡績機構を有するものも含まれる。 「つぼ」と呼ばれる円筒形の容器に綿を詰め、垂直に立てた状態で、円筒の中心軸を回転軸として円筒を回転させながら、綿を上に引き出すことにより紡糸を行う。容器の下部に円筒を駆動させる機構が設けられる。駆動機構は、容器が上に吊り上げられると動力を伝える軸が外れて回転が伝わらなくなるよう構成される。これにより、容器上部から紡ぎ出される糸が太くなりすぎて容器が上に吊り上げられると動力が伝わらなくなり、そのために糸が細くなり容器が下に降りると再び動力が伝わるという機構で、糸の太さが調節される。とはいえ、より近代的な紡績機に比べれば糸の太さむらは大きく、紡績速度も遅い。 文章: コンプトン・ジェネレーター コンプトン・ジェネレーター(英: Compton generator)またはコンプトン・チューブ(英: Compton tube)とは、フーコーの振り子やジャイロスコープと同じく地球の自転を観測する実験装置のことである。アメリカ合衆国の物理学者であるアーサー・コンプトンが、ウースター大学の学部生として在籍していた1913年に発表した。 文章: ろ過 実験以外での、家庭などでの利用例としては、以下のようなものがある。 文章: 吸引ろ過 吸引びんや真空フラスコの位置が動かないように保持する必要がある。すなわち、真空用ゴム管は肉厚で固いので、各装置の高さが不揃いの場合(模式図に見られるように)は、その位置が動きやすく、不安定になりやすいので注意が必要である。そのため、吸引びんを三叉クランプで固定するとよい。クランプの2つの爪を真空用ゴム管を接続している側に、残りの爪を反対側に配置するとよい。真空フラスコの固定も必要であれば、装置とその安定性に応じて、クランプを使う。その使用は実験者の判断に任される。アスピレーター停止のため給水栓を閉じる前に、真空破壊が必要である(例えば、漏斗を取り外して装置内に空気を入れる)。そうしないと、水がアスピレータを通じて装置内に入る。 真空フラスコは、水が吸引びんまで入ってくるのを防ぐ。 文章: 錬金術記号 実験器具を表す記号として下記が用いられた。 文章: 細胞膜 脂質小胞またはリポソームは、脂質二重層で取り囲まれたほぼ球形の袋状構造である。これらの構造は、細胞へ直接的に化学物資を搬入することでその細胞への影響を調べたり、細胞膜の透過性についてより詳細な知見を得たり、といった目的で実験室で用いられる。脂質小胞とリポソームは、まず脂質を水溶液に懸濁し、そしてその混合物を超音波によって攪拌することによって得られる。小胞内部から環境中への流出率を測定することで、膜の透過性についてより良い理解が得られるようになった。内部に分子やイオンを含む小胞は、目的物質を含む溶液中で小胞を形成することで得られる。またタンパク質も、目的のタンパク質を界面活性剤の存在下で可溶化し、リポソームを形成するリン脂質と結合させることで膜へ組み込むことができる。このような技術によって、研究者たちはさまざまな膜タンパク質の機能を調べることができるようになった。 文章: ガリレオ工房 ガリレオ工房(ガリレオこうぼう)は、2002年に設立された東京都小金井市のNPO法人である。「科学の楽しさをすべての人に」伝えるために、身近な材料でできる実験を開発し、これを会報、新聞、雑誌、書籍等を通じて発信している。また、ここで生み出された実験をベースとした実験教室や実験ショーを日本各地や海外でも実施したり、テレビ番組の実験の監修も行っている。一方、学校での理科教育の衰退に危機感をいだき、理科教育に対する提言も一貫して行っている。 1986年1月に学校の理科授業の研究の場として立ち上げられた「物理教育実践検討サークル」がルーツである。当時、国際基督教大学高等学校で物理教師をしていた滝川洋二は学校での理科教育の地位低下に懸念をもっており、その声掛けで、後藤道夫、都立高校教師であった米村でんじろうなどが初期メンバーとして参加していた。以後、基本的に月に1回のペースで例会を開き、会員向けに会報「通信」を発行している。 文章: マイクロシリンジ 本体は注射器に類似した形状をしており、針が取り付けられたシリンジ部とプランジャーから構成されている。プランジャーを引くことでシリンジ内に試料溶液や試料ガスが吸い上げられ、押すことで排出される。 ほとんどの場合、シリンジ部には目盛りがつけられており、一定量を計量できるようになっている。 容量は様々であるが、数μL単位から、数百μLのものまで幅広い。 高速液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーに試料を注入するのに使用されることが多い。一定量を採取する前提の場合や、プランジャー自体が細くデリケートな低容量のマイクロシリンジにはプランジャーの抜け落ちやプランジャーの押し込み操作の失敗による曲がりなどを防止するためのガイドを取り付けて使用することも多い。 文章: 実験 初等・中等の学校教育の場では、理科の実験はそれなりに重視されている。理科の内容を理解するためには、実物に触れるのは大事なことであり、また、様々な実験において、対象物が時に意外な変化をするのは、子どもにとっても大きな驚きの体験となる。 ただし、実験は場所や準備の時間など、労力が大きいこと、それに知識の伝授という立場からは効率がよくない点など、一部では煙たがられる。また、機材などを多く要することから、その整備も重要である。日本では理科教育振興法によってこれが推進されている。 またこれらの実験・観察の多くは目的意識のない活動にとどまっており、実験ではなく、教師の指示通りに手を動かす作業でしかないことが多く、主体的な活動とはなっていない。そういった従来の理科教育の失敗を克服した形で発展させたものに「仮説実験授業」がある。 高等教育の専門分野においても、実験は重要である。ここでは知識と体験の伝授と同時に、自ら新しい実験を行えるような実験技術の習得が求められる。 文章: カーリング 上部に取っ手をつけた円盤型の石。1チームが8個を使用し、カーリング競技を行うためには16個必要となる。チームの判別のために上部はプラスチックのカバーで色分けされており、五輪などの主要な大会では主に赤と黄の物が用いられるが青や緑もある。公式なサイズは円周が36インチ(約91センチメートル [cm])以内とされており、よって直径は約29 cm以下である。また、高さが4.5インチ (11 cm) 以上、重量は38 - 44ポンド(約17 - 20キログラム)と決められている。ストーンの底面は平坦でなく中心部分がわずかに凹んでおり、直径およそ13 cm、幅1 cm前後のランニング・バンド (running band) 、またはエッジと呼ばれるリング状の部分でのみ氷と接する。 文章: アンプル アンプル(ampoule、またはampul、ampuleとも)は、固体や液体、気体のサンプルを封入して保存するために使用される、密閉されたガラス製のバイアル(小瓶)である。 アンプルの最も一般的な使用例は、空気や汚染物質から保護しなければならない医薬品や化学物質の保管である。サンプルを入れたアンプルは、薄い上部を直火で溶かすことによって密閉され、通常は首を折ることで開封する。薬剤の上の空間は、密封する前に不活性ガスで満たされることがある。ガラスアンプルの壁は通常、グローブボックスの中に難なく持ち込める程度の強度を持っている。 ガラスアンプルは、ボトルや他の単純な容器よりも高価であるが、ガスや液体に対する優れた不浸透性があり、すべての内面がガラスであるという点で、費用に見合う効果を発揮する場面も多い。アンプルで販売されている薬品の例としては、注射用医薬品、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)のような空気に敏感な試薬、重水素化溶媒やトリフルオロメタンスルホン酸のような吸湿性物質、分析用標準物質などがある。 文章: STS-83 NASAのグレン研究センター(当時はルイス研究センター)が開発したCombustion Module-1 (CM-1)では、Laminar Soot Processes ExperimentとStructure of Flame Balls at Low Lewis-number Experiment (SOFBALL)が行われた。Droplet Combustion Experiment (DCE)は、液滴の大きさが2mmから5mmの範囲で、異なる圧力、周辺酸素濃度の下で、1つの液滴の基礎的な燃焼の様子を研究するために設計された。DOEの装置は、カーゴベイ内の1つ分の幅のMSLラックに組み込まれた。EXPRESSラックは、スペースハブのダブルラックを置き換えるもので、このラックが宇宙ステーションに提供していたのと同じ構造と資源への接続性を提供する。