森の里ホームズ

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銀河(galaxy) :一口メモ

2012-01-29 16:11:48 | 豆知識メモ
銀河(galaxy) :一口メモ

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 恒星と星間物質などからなる大集団。恒星に次ぐ宇宙の最も基本的な構造。典型的なものは、数千億個の恒星と星間物質が、直径数十万光年の範囲に密集している。

銀河の質量、大きさは様々で、形から楕円銀河、渦巻き銀河、棒渦巻き銀河、不規則銀河に分類される。これらの構造は、力学的な釣り合いの違いで理解される。太陽が属する銀河が銀河系で、渦巻き銀河の1つ。恒星やガスは円盤状に集中し、直径約10万光年の回転する銀河円盤を作る。銀河円盤の中心にはふくらみ(バルジ)があり、円盤内では、ガスや若い星が集まって渦巻き構造を作る。さらに、銀河円盤を囲んで、球状星団など古い天体が球状に広く分布(ハロー)する。質量の90%以上は、広がった暗黒物質のハローが占めていると考えられる。太陽は、銀河系の中心から約2.8万光年離れた銀河円盤内にある。

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ドップラーシフト(Doppler shift):豆知識メモ

2012-01-09 14:13:30 | 豆知識メモ
ドップラーシフト(Doppler shift):豆知識メモ

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 電磁波や音波の発信源-観測者間の距離が時間とともに増大するときに周波数が低く、時間とともに減少するときに周波数が高く観測される現象。

 発信周波数をf0、受信周波数をf、発信源と観測者間の距離の時間変化率(相対速度)をv(遠ざかるときを正とする)、光速をcとすると、
 f=f0(1-v/c)
である。

 レーダによって、運動する物体からの反射波を受信するときにも、ドップラーシフトが起こる。このときにはレーダと物体の間の相対速度をvとして、
 f=f0(1-2v/c)
である。

 ドップラーシフトは多方面に利用されるが、宇宙関係では地球周回衛星や深宇宙探査機の軌道を決める上でそのデータは欠かせない。またSARがアジマス方向で高分解能を達成できるのも、ドップラーシフトの観点から説明される。

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有機薄膜太陽電池(有機半導体太陽電池):一口メモ

2012-01-09 14:10:15 | 豆知識メモ
有機薄膜太陽電池(有機半導体太陽電池):一口メモ

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 普通の太陽電池はp型とn型の二層に分かれていますが、この太陽電池は違います。n型とp型の両方の半導体を混ぜ合わせて塗り、電極をつければ電池になります。無機半導体からすれば常識外れのこの太陽電池、有機物を用いた半導体から出来ています。もちろん、通常通りにp型とn型の2層構造のものも製造できます。

 製造が簡単な上、様々な色や形が実現でき、半透明のものやフレキシブルなものも造ることができます。変換効率はまだ3~5%程度ですが、室内のインテリアやおもちゃなどから実用化が始まる見込みです。将来は、屋根や壁に「塗る」だけで使えるようになるかも知れない太陽電池です。
いずれも現在のところ、変換効率と耐久性が課題になっています。しかし耐久性をあまり必要としない用途から実用化が始まり、性能の向上につれて市場で大きな競争力を持つようになると考えられています。

 導電性ポリマーやフラーレンなどを組み合わせた有機薄膜半導体を用いる太陽電池。開発が進めば、色素増感太陽電池よりもさらに構造や製法が簡便になると言われており、電解液を用いないために柔軟性や寿命向上の上でも有利なのが特長である。21世紀に入ってから盛んに開発が行われるようになっている。課題は変換効率であり、現在の記録は単接合では4~5%程度、多接合ではUCSBの Heegerらの6.5%である。より高効率の出る材料の探索が進められている。
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