<追記>
6月29日(金)13時、関東甲信地方で梅雨明けの発表があった。
6月6日(水)に梅雨入りしてから23日後という短さ。
史上(1951年の統計開始後)最も早い梅雨明けだそう。これまでは2001年7月1日が最も早い記録であり、昨年2017年は7月6日だった。
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今日6/30(土)は、物凄い記念日が2つもある。
物理学と宇宙起源学の礎を与えてくれたアルベルト・アインシュタインの記念日、
半導体、情報通信の技術革新のトリガーとなったトランジスタの記念日。
■ 今日は「アインシュタイン記念日」
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世紀の天才「アルベルト・アインシュタイン」は、自閉症スペクトラム、つまり発達障害。知的障害や発達障害などのある人のうち、特定の分野に限って非常に優れた能力を発揮する人「サヴァン症候群」の一人だった。(1) 言葉の発達の遅れ、(2) 対人関係・社会性の障害、(3) パターン化した行動や拘(こだわ)り」の障害があり、他人とコミュニケーションを取ることが苦手であり、通常の学習能力に関しては先天的な障害を持っていたと推定される。
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米国のマサチューセッツ工科大を中心にした国際研究チームが、宇宙重力波望遠鏡「LIGO」（ライゴ、レーザー干渉計重力波天文台に設置）によって、2/11(木)に「重力波」(英語gravitational wave)を世界で初めて観測できた。宇宙物理学の歴史に新たな1ページを書き加える観測一番乗りに、世界中の研究者が沸いた。歴史的には、ガリレオ・ガリレオが望遠鏡を使った天体観測開始(1609～10年)から400年余、アルベルト・アインシュタインが「重力波」の存在を予言した(1905～16年)から丁度100年になる。その予言を観測し実証するという "最後の宿題" を、世界の宇宙科学者千人以上が四半世紀に亘り追い続けていた。そして遂に、LIGOチームが観測データを音に変換した「重力波」のヒュッという囀(さえず)りを披露した。
「重力波」Q&A "時空のさざ波"と呼ばれて (毎日新聞2016/02/12掲載より引用)
Q 重力波って?
A 重さの有る物体が動いた時に周囲の時間や空間が歪(ゆが)み、波のように伝わる現象。"時空のさざ波"と呼ばれる。アインシュタインが100年前に「一般相対性理論」で存在を予言した。例えば人が腕を回しても発生する筈だが、小さ過ぎて検出できない。
Q 観測の対象は?
A 光が脱出できないほど重力が大きな「ブラックホール」や高密度の「中性子星」など、非常に重い天体同士の合体や、星が大爆発する「超新星爆発」などによって生じる「重力波」キャッチを狙う。只、これらの「重力波」が地球に届いても地球と太陽の間の距離が原子1個分揺らぐという、僅(わず)かな変化しか起きず観測はとても難しい。
Q 本当に存在するの?
A 米国の天文学者2人が1970年代に2つの重い天体が互いの周りを回る現象を調べ、「重力波」によってエネルギーが失われていると突き止めた。これは「重力波」が存在する間接的な証明となり、2人はノーベル賞を受賞した。
Q 何の役に立つの?
A 「重力波」は、「時空」(時間・空間)が伸び縮みすると考える「相対性理論」の正しさを証明する決定打となる。また、光では見ることのできない「ブラックホール」などの天体を調べられるようにもなる。これまで調べられなかった宇宙の姿が「重力波」で見えるようになり、宇宙の成り立ちへの理解が深まると期待される。
□ 関連年表
1905年6月30日、スイス連邦特許局の無名の技師アルベルト・アインシュタイン（独 Albert Einstein、1879年3月14日～1955年4月18日) が相対性理論に関する最初の論文「運動物体の電気力学について」をドイツ物理学雑誌「Annalen der Physik(アナーレン・デル・フィジーク)」に提出した。
1905年6月30日、「(特殊)相対性理論」を発表した。
宇宙において、光の運動速度が最速であり、常に一定である。より高速に(但し光を超えられない)運動する物体は、時間が遅く進んで見え、質量が縮んで見える。
1915～16年(月日は不詳)、「一般相対性理論」を発表した。
宇宙において、質量がより重い物体の周りでは、時間が遅く進み、空間が歪む。これは光が直進できずに曲げられるから。
1919年5月29日、皆既日食を観測でき、「一般相対性理論」が正しいことを実証した。
太陽の重力場で光が曲げられる現象「重力レンズ効果」が、ケンブリッジ天文台の観測によって確認され、今日の宇宙理論の基盤ができた。
1974年、一般相対性理論に量子論を加えた理論を開拓したことで知られるスティーヴン・ホーキング（英 Stephen William Hawking、1942年1月8日～2018年3月14日) は、「ブラックホールの蒸発理論」を発表し、ブラックホールから物質が逃げ出して最終的にブラックホールが蒸発する可能性を指摘した。
トランジスタとは、近代電子工学における主力となる素子transfer（伝達）とresistor（抵抗）を組み合わせた造語。
□ トランジスタの解説
(1) 1948年6月30日、米国AT＆Tベル電話研究所が発明したトランジスタが初めて公開され、当時の電子工業界にかつてない程の衝撃を与えた。
発明者のウィリアム・ショックレー、ジョン・バーディ－ン、ウォルター・ブラッテンの3人の物理学者は、ノーベル物理学賞を受賞した。
そして、まさに今日の電子時代の幕開けとなり、その後の半導体(IC/LSI)、情報通信(コンピュータ/携帯電話/インターネット)などのエレクトロニクス技術を急速に進展させている。
(2) トランジスタは、当初、ゲルマニウムという物質(半導体と言う。但し約80℃程度で壊れてしまう)を使用した。今日では殆どがシリコン(約180℃位の熱にも耐えられる)。
(3) トランジスタの働きは、｢増幅｣と｢スイッチング｣。たとえば、ラジオ。空中を伝わってきた極めて微弱な信号の強弱を拡大(増幅・発振と言う)し、スピーカーを鳴らす。入力信号の波形を変えずに、その電圧や電流の大きさのみを拡大しているアナログ信号。
コンピュータなどで使用されるデジタル信号では、トランジスタは0と1を切り換えるスイッチの役割を果たしている。ICやLSIといっても結局はトランジスタの集合体、その働きの基本となるのはこのトランジスタの増幅作用。
(4) 従来、基板上で別々に実装されていた抵抗とトランジスタに着目し、トランジスタチップに抵抗を内蔵したものが、デジタルトランジスタ。このメリットは、① 実装面積の削減、② 実装時間の削減、③ 部品点数の削減など。こうして小型・軽量・長寿命・省消費電力等の利点を発揮するによって、急速に普及して行った。
(5) トランジスタの働きを水道の機構に喩(たと)え、トランジスタが持つ3つの電極を3本の足に喩えてみると、夫々をemitter(エミッタ)、base(ベース)、collector(コレクタ) と言う。ベースは水道の栓、コレクタは蛇口、エミッタはさしずめ配管に当たる。水道の栓を小さな力（ベースへの入力信号）でコントロールすることで、蛇口から迸(ほとばし)り出る大きな水（コレクタに流れる電流）を調節。
□ 関連ブログ 次世代ネットワーク「NGN」のゆくえは?(2009-08-09)
ホストコンピューター(メインフレーム)は、真空管→トランジスター→IC・LSI→超LSIと素子技術の世代交代があり、それに続く、「第五世代」推論アーキテクチャ・インターオペラビリティ(INTEROP)・「TRON OS」など、様々な先端技術プロジェクトが提唱された。
