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2012/5/4

科学技術 日本最強伝説  Cool Japan
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今日、スマートフォンやiPadなどのIT機器が爆発的に普及していますが、そのほとんどの技術は日本で発明されたもので、IT社会を支えているのは日本の高度な科学技術であります。    日本人として誇りに思います。 Cool Japan!




日本は、基礎科学技術を、欧米から学び、生産技術や製造力でのみ繁栄したと、馬鹿げた事をいう日本人がいますが、

最先端技術である、原子力や半導体などのエレクトロニクス産業に関しての、基礎となる原子物理学は、

理化学研究所にいた江戸時代生まれの長岡半太郎からはじまり、湯川秀樹、朝永振一郎、江崎玲於奈などの日本人科学者と、ヨーロッパの科学者達によって、確立された物です。

先ず、エレクトロニクス産業の基礎となる、原子物理学ですが、我々がボーアの原子模型と学んだ、原子核を中心に電子が回る土星型のモデルは、ボーアが提唱(1913年)するより10年前に、江戸時代産まれの長岡半太郎が提唱(1903年)しています。

1903年(明治36年)、東京数学物理学会の席上で、長岡半太郎は新しい原子モデル「土星型原子模型」を発表しました。

「原子は中心にある球の外側を多数の電子が等間隔の同心円状に回転している」とする新モデルに関する論文は、翌年5月には英国の著名な学術雑誌『The Philosophical Magazine』に掲載され、一躍、世界から注目されることになります。

そして、ノーベル賞受賞者である弟子の湯川秀樹がK核の電子軌道を理論的に計算し、その存在を予測したもので、それが後に証明されました。 また、湯川は原子核内部の構造も明らかにし、パイ中間子が中性子と陽子の性質をもたらす事をつきとめました。 すなわち、原子の構造は日本の科学者によって明らかにされたといっても過言ではありません。

原子物理学 Atom Physics  
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/130.html


CPUと聞けば、インテルが最初に開発したと思い込んでいるお馬鹿な日本人もいますが、当時DRAMメーカーだったインテルに、CPUの技術ライセンスを行ったのは、日本の企業です。 

ICの中にメモリー機能を設け、ソフトで動かすというアイデアは、日本の電卓メーカーであるビジコン社に勤めていた嶋正利のもので、インテル社はビジコン社から技術ライセンスを受け、世界最初のCPU、Intel4004を1971年に発売しました。 

後に彼は、インテルにヘッドハンティングされ、世界のPCブームを起こした最初のCPU8080を一人で開発することになります。 今日の全てのスマートフォンやPCも、嶋正利のCPUが基礎となっています。 

インテル CPU  
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/132.html


デジカメ、携帯電話、PCで活躍するフラッシュメモリーですが、これも東芝の舛岡富士雄の発明で、従来のDRAMは電源を切ると全て記憶した情報も消えてしまうものでしたが、フラッシュメモリーは電源を切っても情報が残る優れもので、この発明なしには、今日のIT産業は考えられません。

フラッシュメモリー 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/133.html


ディスプレイにおいても日本の貢献は素晴らしいものがあり、液晶材料そのものは1888年にオーストリアで発見されていましたが、これを使ったディスプレイは1968年にRCA社(米)・デビット・サーフ研究所で開発されました。 

しかしながら実用には程遠いもので、世界で最初に実用化に成功したのはシャープで、1973年に液晶ディスプレイ付き電卓(EL-805)が製品化されました。

また、そのバックライトには冷陰極菅とよばれる蛍光灯が使われていましたが大型TVには未だ使われています。 今日では、携帯電話やPCには全て白色LEDが使われています。 白色LEDとは青色LEDの光をフォトルミネッセンスモードで白色に変換してできるものですが、この青色LEDを世界ではじめて理論的に証明し、実用レベルに応用できるGaN系で開発したのが、元松下電器、現名古屋大学名誉教授の赤崎勇であります。

青色LED  
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/135.html
青色LED真の発明者 赤崎勇 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1485.html


最近では、有機ELディスプレイも盛んに開発されていますが、この技術の核は、電圧をかけると光を出す、有機EL材料の開発であります。 

この材料は、出光興産はじめ、住友化学、東レ、チッソなど、日本化学メーカーの独壇場で、サムソンなどは、これらのメーカーから材料を購入し、材料メーカーが何Vかければ光りますよというのを聞いて、そのまま使っているだけなのであり、有機ELの本質的な技術を持っているわけではありません。 三原色に光るものさへあれば、それをディスプレイにする電子回路は、基本的にブラウン管、液晶ディスプレイなどと何ら変わりません。  

ここで、材料メーカーから有機EL材料を購入し、ただ光らせただけで自分が白色有機ELを開発したかのごとく大騒ぎし、業界から誰も相手にされず倒産したのが、東北デバイスです。
青森県の役人が税金を投入し、この会社を支援していたのも業界人の間では、お笑い草でした。 サムソンも同じようなものなのです。 

ついでに言っておきますと、ブラウン管TVの電送・受像を世界で初めて成功したのは、大正10年に高柳健次郎(後日本ビクター副社長)によって成し遂げられたのはご存知のとおりです。

東北デバイス 倒産
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1154.html
韓国経済破綻
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/778.html
韓国経済破綻 総貿易収支の赤字
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/785.html
巨大な日本の金融機関
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/777.html


そして、有機EL材料の開発の基礎となる化学業績が、ノーベル賞を受賞した両名、京都大学の福井謙一と筑波大学の白川英樹であります。

フロンティア軌道理論 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/136.html
電気を通すプラスチック  
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/139.html


ITの極め付きの技術といえば、光通信のインターネットでありますが、これまた、光通信を世界で最初に提唱したのは、元東北大学の西澤潤一で、その3要素:発光素子・光ファイバー・受光素子の全ての開発を行いました。 西澤の発明なしには、今日のように動画をダウンロードできるインターネットは存在していません。

光ファイバー通信 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/134.html


携帯電子機器には必ずバッテリーが使われていますが、案外知られていないのが、世界始めて乾電池を開発したのは、江戸時代生まれの屋井先蔵(やいさきぞう)で1887年の事です。 

今日注目されているリチウムイオン電池を世界で最初に開発し量産したのは、旭化成の吉野彰で1983年の事で、世界で最初に実用化したのはSONYで1991年のことでした。  彼らの功績がなければ、今日のスマートフォンもiPadも存在し得なかったでしょう。

インテルのCPUは京セラのセラミックパッケージなしには実現できませんでしたし、フェライトを発明したTDK、携帯電話に大量に使われるチタン酸バリウムの積層セラミックコンデンサを世界に先駆けて開発した村田製作所、またコネクタのヒロセなしには、今日のIT産業は成り立ちません。


半導体産業においても、半導体関連材料・装置は、世界の約70-80%は日本製であり、材料・装置メーカーがその技術の鍵を握っています。


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案外知られていないのですが、日本の技術貿易収支比(技術移転により得た金額/技術移転を受け支払った金額)は、アメリカを抜いて圧倒的に世界No.1なのです。 

韓国産業技術振興協会が紹介した日本総務省の報告書「科学技術研究調査」によると、2009年ベースで日本は技術貿易を通じ158億2100万ドル(約1兆2300億円)の黒字を記録したが、韓国は48億5600万ドル(約3885億円)の赤字で、商品貿易収支での韓国と日本の差は大幅に縮んだが、技術貿易収支はむしろ前年より広がったとしています。

韓国産業技術振興協会は「韓国産業の根本的な問題である基幹技術の不足が原因。部品素材の国産化、基幹技術の確保に向けた政策的な支援が必要」と指摘。

ちなみに、2009年度の特許使用料赤字国世界ランキングでは、2位が中国、4位が韓国でありますが、ほとんど日本の技術に支払っているものと思われます。 踏み倒し分を計算に入れるともっと凄い金額になることでしょう。

このFACT数字の意味する事は、その気になれば、日本は特許権の行使により、中国や韓国の経済を瞬殺出来るという事です。

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日本の凄いところは、エレクトロニクス機器だけではなく、自動車、ロボット、化学、鉄鋼、スーパーコンピューター、宇宙、原子力、分析装置、材料・部品、医学、食品(インスタントラーメンは日清の発明)、服飾、音楽、アニメ、金融に至るまで、全ての産業に強いことであります。  音楽・芸術にも強いのをお忘れなく。


特に宇宙分野では、「はやぶさ」が、地球重力圏外にある天体の固体表面に着陸してのサンプルリターンに成功した事は、人類史上初の快挙であり、人類の歴史に残る偉業であります。 

また、今日現在で計算速度が最速のスーパーコンピューター「京」は理研と富士通が共同開発したもので、それに使われる共同開発されたCPUもインテルのCPUの性能をはるかに凌ぐものです。  CPUの開発力も、富士通のレベルはインテルごときではないのです。

ヨーロッパのエアバス、アメリカのボーイングなどが、航空機の燃費を30%減らしたとか宣伝していますが、何のことはない、産総研(関西センター)で発明され、東レが量産化に成功した炭素繊維(カーボンファイバー)をボディに使っただけです。 炭素繊維は、釣り坐を、ゴルフのシャフトはじめ、近い将来、自動車のボディにも利用されるものと思われます。

バイオの分野では、受精卵やES細胞に頼ることなく、自分の細胞から、自分自身の臓器や歯がつくれるiPS細胞研究の第一人者、京都大学の山中伸弥は次期ノーベル賞受賞候補者であります。


さらに、次の世代を担うナノテクノロジーに関しても、常に世界をリードしているのは日本で、ナノテクノロジーを提唱したのは東京理科大の谷口紀男(東大卒)、カーボンナノチューブを発見したのは元NEC(現在、産総研)の飯島澄男、フラーレンの実施的発見者は京都大学の大澤映二です。 フラーレンがサッカーボールのような六角形と五角形の炭素構造の組み合わせを発見したと欧米の科学者たちが1985年にノーベル賞を受賞しましたが、大澤はその15年前(1970年)にC60の存在と構造を提唱しており、その証拠に学会に投稿した論文が残っています。Osawa, E. (1970). Kagaku 25: 854.


ナノテクノロジー
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/131.html




日本の科学技術
http://wave.ap.teacup.com/applet/renaissancejapan/msgcate6/archive?rev=1
世界最速のスーパーコンピューター 「京」 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1435.html
はやぶさ(第20号科学衛星MUSES-C)
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1622.html
初音(はつね)ミク 
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1619.html
世界一のバトントワリング
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1618.html
10,000人の交響曲第九 〜歓喜に寄せて〜
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1629.html
日本文明
http://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/1082.html



Cool Japan !
http://wave.ap.teacup.com/applet/renaissancejapan/msgcate17/archive?rev=1




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タグ: 科学技術 IT 発明

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