La selva bonita

ランダムウォークで気ままに,ガリレオ。
我々は流れ星のなりの果て。
El dia que me quieras.

BIOLOGY by numbers An encouragement to quantitative thinking

2018-09-30 20:30:00 | 日記
PREFACE

A GUIDE TO THE BOOK

1 Putting two and two together
1.1 Darwin's earthworms
1.2 'An inordinate fondness for beetles'
1.3 The extinction of birds on Hawaiian islands
1.4 Pollen and honeybees
1.5 Estimating the sizes of redwoods and whales
1.6 Plant productivity and use of solar energy
1.7 The number of cells in the human body
1.8 William Harvey and the circulation of the blood
1.9 How our kidneys work
1.10 Calcium, and the small litter sizes of bats
1.11 Conclusions concerning biological arithmetic

2 Units, formulae and the use of old envelopes: confronting some obstacles to quantitative thinking
2.1 Units of measurement
2.2 Checking formulae for consistency of units; avoiding errors in calculation
2.3 Checking appropriate units for unfamiliar quantities
2.4 Dimensional analysis
2.5 Approximate arithmetic
2.6 Cultivating a feeling for magnitudes
2.7 Looking at an equation

3 Aspects of energy metabolism
3.1 Energy from food
3.2 Basal metabolic rate
3.3 Fat storage and the control of appetite
3.4 Birds' eggs and rspuratory quatients

4 Getting things in proportion
4.1 Aspects of human heat and energy balance
4.2 Fat as an aid to buoyancy in water
4.3 Buoyancy in fish
4.4 Temperature, metabolism and buoyancy-a general formula
4.5 Blood volumes of snails
4.6 Blood volumes and animal populations-another general approach

5 Perilous percentages,dangerous ratios
5.1 Some general points
5.2 Dangers in treating losses of body heat as percentages
5.3 Organ mass as percentage of body mass-'gonosomatic index'

6 Building a trophic pyramid
6.1 The smaller mass of predators than of prey
6.2 Populations of grazers on grassland
6.3 The base of the pyramid

7 Sodium in animals and plants
7.1 Sodium in herbivous insects
7.2 The puddling behaviour of moths 
7.3 The importance of sodium in the diet of moose

8 Exchanges of water and carbon dioxide
8.1 Transpiration and photosynthesis
8.2 The dependence of plant productivity on rainfall
8.3 Solar energy used in transpiration and photosynthesis
8.4 The role of breathing in mammalian water balance
8.5 Water balance in foraing bumblebees

9 A geometric series
9.1 More approximate arithmetic
9.2 Darwin, Linnaeus,and Malthus
9.3 Ancestors and inbreeding
9.4 The penetrtion of sunlight through water
9.5 Fish and probabilities
9.6 The genetic code
9.7 Final comments

10 Introduction to lgarithms
10.1 A logarithm to remember
10.2 A note on natural logarithms

11 Bringing logarithms to life
11.1 How do logarithms come into biology?
11.2 How else do logarithms come into biology?
11.3 The growth of insects
11.4 The sizes of New Guinea fruit pigeons 
11.5 Logarithms and sensation

12 Exponential relationshipos
12.1 Basic mathmatics
12.2 An exponential increase: pollen grains in a sequence of sediments
12:3 An exponential decrease: dung flies and the attractiveness of dung
12.4 An exponential decline: the viability of seeds in soil
12.5 Other ways of viewing an expoenntial decrease

13 Aspects of allometry
13.1 Introduction
13.1.1 As an example of b being less than 1, take b=0.75, and again let Y=1.0 when X=1.0. What X is (1)10, and (2)1000?
13.2 Relative growth: the claw of the fiddler crab
13.3 Relative growth of gourds
13.4 Macrotriopus-a problem of taxonomy
13.5 Stag beetles-failure of the relationship
13.6 The graphical estimation of scaling exponents and scaling coefficients
13.7 Antlers
13.8 Eye size in mammals

14 More on allometry, and on quantitative patterns in nature
14.1 Surface area / valume relationships
14.2 Body size and meabolic rate in mammals: the importance of surface area
14.3 Body size and metabolic rate: Kleiber's rule
14.4 Birds'eggs: metabolism and water loss
14.5 The mammalian skeleton
14.6 Tree height and trunk diameter
14.7 Wind-borne seeds and fruit
14.8 The energetic equivalence rule
14.9 The 'self-thinning' rule-and a general caution
14.10 Numbers of bird species in Pacific islands

15 How the abundance of food affects rates of feeding
15.1 Rates of predation and the abundance of prey
15.2 Food availability and the grazing rates of herbivores

16 The characterization of trees and other branching systems

17 Epilogue
17.1 What then is the crocodile's average energy consumption per day?
17.2 If the estimate for the crocodile is correct, how might it be that the much smaller man has the hugher metabolic rete?
17.3 On that basis, what is the mass of a 5.5-m crocodile?
17.4 What is the estimated metabolic rate at 20℃ in kcal/d?

NOTES





振動をみる 田中基八郎 他 著

2018-09-28 19:54:51 | 日記
TECHNOLIFE テクノライフ選書

はじめに

1章 振動とはなにか
・変動するもの
地球上のエネルギ-に分布と移動-気象変化
大気を伝わるエネルギ--地震
人間の活動と欲望が生み出す振動-経済変動
生物のリスムと揺らぎ-からだのリズム
からだに感じる振動・肌を伝わる振動
空気の圧力の変動-音

・振動を継続させる慣性・復元性
慣性を示すもの
復元性を示すもの

・作用する外力
回転体やモ-タ-の振動
地震の外力・風の外力
地表面を伝わる常時微動
路面からの作用-走行振動・歩行振動
ランダムな圧力振動-燃焼振動・沸騰音
物と物がぶつかり合って生まれる衝撃波
流れのはく離で生まれる振動-渦

・振動する源がなくても振動するもの
・衝撃と振動による変化
身近なところで見られる衝撃波

2章 振動とモ-ド
・自由振動の振動数とモ-ド
・定常振動の振動数とモ-ド
・物体の振動をみる方法
砂まき法
レ-ザ-ホログラフィ-法
・振動の特性をとらえるモ-ド解析法

3章 共振とはなにか
・繰り返される振動と物体の応答
・身の周りの共振現象
洗たく機の回転と振動-共振点通過
成長する振動
自分の振動で作る振動-再生形振動
・共振を有効に活用する

4章 振動とエネルギ-
保存されるエネルギ-・消散していくエネルギ-と振動
外部から供給されるエネルギ-と振動
エネルギ-が変るために減衰する振動

5章 振動の伝達と音
振動の伝達が表すもの
振動波動の伝わり方と音
振動体から放射する音
流体の振動が原因で発生する音

6章 振動をみる
うなりが発生する原因
振動させない動かし方
アンバランスを修正するオ-トバランス
ANC・音を音で消す
ドップラ-効果と音質

あとがきにそえて


原子 ジャン・ペレン 著

2018-09-26 21:12:52 | 日記
玉蟲 文一 訳

近代原子論の展開をたどりながら、
物質構造の基本的問題を明快に説く、
自然探求における人間精神のあり方に
今も深い示唆を与える。

訳者の序言

序文

第1章 分子説と化学
分子
原子
アヴォガ-ドロの仮設
分子の構造
溶液
分子の大きさの最高限度

第2章 分子の活動
分子の速度
分子の回転または振動
分子の自由行路

第3章 ブラウン運動-乳濁液
歴史と一般性
50-ブラウン運動-
51-ブラウン運動とカルノ-の原理-
52-
乳濁液の統計学的平衡
53-気体の法則の希薄乳濁液への拡張-
54-垂直な気体円筒内における平衡の分配-
55-乳濁液への拡張-
56-適当な乳濁液を実際に作ること-
57-遠心分離法-
58-粒子を形成する物質の密度-
59-粒子の体積-
A 明視野における半径の直接測定
B 粒子の直接秤量
C スト-クスの法則の適用
60-スト-クスの法則の拡張-
61-乳濁液の観察の実施-
62-粒子を数える-
63-乳濁液円柱の統計学的平衡-
64-濃度の減少の法則-
65-確定的証明-
66-温度の影響-
67-分子の大きさの精密決定-

第4章 ブラウン運動の法則
アインシュタインの理論
68-与えられた時間内における変位-
69-ブラウン運動の活性-
70-乳濁液の拡大-
71-回転のブラウン運動-
実験的検証
72-1つの粒子の行路の錯雑であること-
73-粒子の活動の完全な不規則性-
74-アインシュタイン理論の最初の証明(変位)-
75-ブラウン運動によって分子の大きさを計算する-
76-回転のブラウン運動の測定、大きな球体-
77-大きな分子の拡散-
78-最近の実験的証明 眼の見える粒子の拡散-
79-要約

第5章 変動
スモル-コフスキ-の理論
80-密度の変動-
81-臨界の乳光-
82-変動の理論の実験的検証-
83-空の青-
84-化学的変動-
85-分子の配位の変動-

第6章 光と量子
量子理論の拡張

第7章 電気の原子
第8章 原子の発生と破壊
変換
105-放射能
106-放射能は原子壊変のしるしである-
107-ヘリウムの発生-
108-α線-
109-変換は化学的反応ではない-
110-原子は老衰しない-
111-放射系列-
112-宇宙創造-
113-原子的放射体-
原子を数える
114-シンチレ-ション-α放射体の電荷-
115-電気的測定による数え方-
116-ヘリウムの既知の体積を形成する原子の数-
117-ラジウムの既知の質量を形成する原子の数-
118-1つの放射の運動エネルギ--

結論
119-種々の測定の合致-

神は数学者か? 数学の不可思議な歴史 マリオ・リヴィオ 著

2018-09-24 19:25:56 | 日記
IS GOD A MATHEMATICIAN ?

はじめに

第1章 謎 
発明か、発見か?

第2章 神秘主義者たち-数秘術師と哲学者 ピタゴラスとプラトン
ピタゴラス
プラトンの洞窟へ

第3章 魔術師たち-達人と異端者 アルキメデスとガリレオ
我に足場を与えよ、さすれば地球を動かしてみせよう
アルキメデスのパリンプセスト
アルキメデスの方法
アルキメデスの最高の弟子
星界の報告
偉大なる自然の書
科学と神学

第4章 魔術師たち-懐疑主義者と巨人 デカルトとニュ-トン
夢見る人
現代人
ニュ-ヨ-ク市の地図に秘められた数学
そこに光ありき
私は重力が月の軌道のまで及びと考えられるようになった
『プリンキピア』
ニュ-トンとデカルトにとっての〝神〟という数学者

第5章 統計学者と確率学者-不確実性の科学
死と税金より確実なもの
平均的人間

章然のゲ-ム
デ-タと予測

第6章 幾何学者たち-未来の衝撃
ユ-クリッド幾何学の〝真理〟
おかしな新世界
空間、数、人間について

第7章 論理学者たち-論理を論理する
論理学と数学
思考の法則
ラッセルのパラドックス
非ユ-クリッド幾何学の危機、再来?
不完全な真実

第8章 不条理な有効性?
結び目
命の結び目
ひもでできた宇宙?
驚くべき制度

第9章 人間の精神、数学、宇宙について
形而上学、物理学、認知科学
発明と発見
アナタハ、スウガクヲ、ハナシマスカ?
ウィグナ-の謎

訳者あとがき
解説

乱れる 南部健一 著

2018-09-23 20:26:19 | 日記
はじめに

1章 ミクロの乱れ
究極の乱れ
・不確定性原理
・零点エネルギ-
温度計で乱れを計る
・磁石の乱れ
・原子配置の乱れ
分子速度の乱れ
・分子の速度分布
・超音速ジェット
・衝撃波
・体温と分子運動
運命は予知できるか

2章 乱れの発達
決定論的系の乱れ
ロジスティック写像
・周期性とカオス
・状態の分布
・カオスの顔
・人間の数学モデル
分子運動の乱れ
・乱れない運動
・乱れの成長
・乱れきった状態

3章 乱れとエントロピ-
エントロピ-増大の法則
・タンポポの乱れ
・いかさまのさいころ
・分子速度の乱れ
・気体の膨張
・気体の混合
・人間の混合

4章 乱れた糸
さいころと玉突き
ランダムウォ-クⅠ
・玉はどこへ行くのか
・行き先のシミュレ-ション
ランダムウォ-クⅡ
・期待値
・分散
・意思をもった玉の運動
電子運動の乱れ
・電子の衝突
・電子のランダムウォ-ク
・電子の拡散
・電子の移動速度
死期の乱れ
・自然死
・事故死
・1000回めの事故は何月何日に起きるか
・死亡事故は半減するか

5章 流れの乱れ
乱流の裸の姿
・乱流研究のパイオニア
・流体の粘性
円管内の乱流
・層流・遷移・乱流
・乱流のエネルギ-損失
平板上の乱流
・プラントルの境界層
・境界層の構造
・乱れ発生のメカニズム
乱流の利用
カルマン渦
球の周りの乱れ
・ゴルフボ-ルのくぼみ
・救に働く抗力
・流れのはがれ
・ゴルフボ-ルとブ-メラン

6章 乱れの進化
ベナ-ル対流
・雨あがりの水たまり
・ベナ-ル対流の発生
・ベナ-ル対流の進化
・プラトン数2.5の実験
・スペクトルの分岐
・ベナ-ル対流の進化とカオス理論
・プラントル数5の実験
回転物体上の乱れ
・回転円板
・回転球
・回転円錐
テイラ-渦
・パワ-スペクトルとは
・流速のパワ-スペクトル
・スペトルの分岐
・乱流の研究法

7章 心象風景のみる乱流
心の乱れと自然の乱れ
万葉人の乱れ
王朝人の乱れ
・古今集
・新古今集