私たちの周囲にある空気は、ふだん何も変化していないように見えます。しかし、その中ではさまざまな化学反応が起こっています。自動車や工場などの燃焼過程で発生する窒素酸化物や、植物、塗料や接着剤、燃料などから放出される揮発性有機化合物は、太陽光を受けて反応し、オゾン、アルデヒド類、微小な粒子などを生じることがあります。こうした反応は、大気環境や私たちの健康とも関係しています。しかし、大気中の化学反応は目で直接見ることが難しく、学校では教科書の図や説明を通して学ぶことが中心です。そこで私は、大気中で起こる化学反応の一部を小さな容器の中で再現し、その変化を観察・測定できる実験教材の開発に取り組...

私たちの暮らしは、発電所でつくられた電気を家庭や工場へ安全に届ける電力システムによって支えられています。その中で、電力ケーブルは電気を運ぶ重要な役割を担っています。特に高電圧で使用されるケーブルでは、導体のまわりを高分子絶縁材料で覆うことで、電気が外部へ漏れたり、短絡したりすることを防いでいます。しかし、絶縁材料の内部では、外からは見えない電界や電荷の分布が時間とともに変化しています。電界とは、電気的な力が働く場の状態を表す量であり、絶縁材料の中で電界が局所的に強くなると、そこから材料の劣化や絶縁破壊が引き起こされる可能性があります。...